الأجهزة و دقة المعايرة

أداء المكونات الأساسية ( مثل الضغط على الرأس ، وأجهزة الاستشعار التشريد ، تحميل الاستشعار ) من nanoindentator مباشرة يحدد الحد الأدنى من القياس و القرار . إذا كان هناك أي ارتداء أو بالقطع خطأ في الهندسة ( على سبيل المثال ، بيركوفيتش الهرم الثلاثي ) من الماس الضغط على الرأس ، منطقة الاتصال يمكن أن تتغير ، مما يؤدي إلى انحراف منهجي صلابة ومعامل . وبالإضافة إلى ذلك ، معايرة أجهزة الاستشعار الدولة أمر بالغ الأهمية : تحميل / التشرد الاستشعار التي لم يتم معايرة بانتظام يمكن أن يؤدي إلى انحراف صفر أو حساسية الانحراف ، على سبيل المثال ، تحميل الاستشعار لا إعادة تعيين بعد الحمل الزائد ، مما قد يؤدي إلى تشويه البيانات في انخفاض تحميل المنطقة . على الرغم من أن بيئة فراغ عالية يمكن أن تقلل من تدخل الهواء التخميد ، درجة الحرارة والرطوبة تقلب البيئة قد تؤثر على استقرار أجهزة الاستشعار .

خصائص سطح العينة

خشونة السطح من العينة هو أول تدخل عامل . إذا كان السطح هو أكثر من 1 / 10 من عمق الضغط ( على سبيل المثال ، را > 50 نانومتر ) ، الضغط على الرأس من السهل الاتصال انتفاخ الذروة بدلا من الطائرة ، مما تسبب في " كاذبة " الضغط ، مما يجعل قياس معامل عالية بشكل افتراضي . على عينة رقيقة ، الركيزة تأثير كبير : عندما سماكة الفيلم أقل من 10 مرات من عمق الضغط ، الركيزة تشوه يمكن فرضه على استجابة رقيقة ، والتي تحتاج إلى تعديل من قبل أوليفر فارر نموذج أو اعتماد طريقة الضغط الضحلة جدا ( عمق أقل من 100 نانومتر ) . وبالإضافة إلى ذلك ، تباين من العينة ( على سبيل المثال ، الكريستال مختلفة الطائرة ) سوف يؤدي إلى تغيير الخواص الميكانيكية مع الضغط على الاتجاه . ومع ذلك ، المسامية أو المواد المركبة قد تؤدي إلى صدع بسبب تركيز الإجهاد المحلية ، مما يجعل تحميل الإزاحة منحنى غير طبيعي .

اختبار المعلمات وعملية تدفق

معدل التحميل يعتمد على معدل الاستجابة من المواد . معامل المواد اللزجة مثل البوليمر حساسة معدل التحميل ، تحميل سريع جدا ( على سبيل المثال > 10mn / ث ) قد تخفي زحف السلوك ، مما يؤدي إلى المبالغة في تقدير معامل . إذا كان الوقت غير كافية ( على سبيل المثال أقل من 10 ثوان ) في مرحلة التحميل ، لزج مطاطي الاسترخاء لم تكتمل ، منحنى التفريغ ينحرف عن مثالية مرنة خط . الضغط على عمق الاختيار يتطلب توازن القرار الركيزة التدخل : ضحلة جدا ( أقل من 20 نانومتر ) عرضة للتأثير على سطح طبقة أكسيد أو طبقة الامتزاز ، عميق جدا قد تخترق الفيلم . وبالإضافة إلى ذلك ، فإن محاذاة الانحراف ( على سبيل المثال ، الميل أكثر من 2 درجة ) بين الرأس و العينة يمكن أن يؤدي إلى خطأ في حساب منطقة الاتصال .

تطبيق نموذج معالجة البيانات

الكلاسيكي اوليفر فارر نموذج يفترض أن المواد هي موحدة الخواص المرنة ، ولكن غير خطية من توزيع الضغط في البلاستيك المنطقة مهملة . هذا النموذج يمكن أن تقلل من معامل المواد الصلبة جدا ( مثل الماس مثل الكربون فيلم ) أو كبيرة تشوه البلاستيك المشهد . إن مطاطية من المواد الناعمة ( مثل biogel ) يحتاج إلى تعديل من قبل كلفن فويغت النموذج . وعلاوة على ذلك ، فإن حساب عمق الاتصال يعتمد على منطقة الرأس وظيفة ، إذا كان معيار كتلة ( مثل الكوارتز المنصهر ) لم يتم معايرة ، خطأ صغير في المنطقة وظيفة يمكن توسيعها إلى نتيجة معامل ( خطأ نقل معامل حوالي 2 ) .