AFM杨氏模量检测

检测项目

弹性模量定量分析、纳米压痕硬度测试、粘弹性响应表征、表面粘附力测量、塑性变形阈值判定、层状结构界面模量梯度分析、生物组织各向异性模量分布、薄膜材料残余应力评估、复合材料界面结合强度测定、微球颗粒弹性性能映射、细胞力学特性动态监测、聚合物相分离模量差异分析、纳米线弯曲刚度测试、水凝胶溶胀状态模量变化研究、涂层材料老化过程模量衰减追踪、矿物晶体解理面弹性各向异性比较、纤维增强体界面应力传递效率计算、微机电器件结构单元刚度验证、药物载体缓释过程力学性能演变监测、病毒衣壳弹性稳定性评价、单分子层自组装膜力学响应测试、锂电池电极材料循环膨胀模量变化分析、仿生材料多级结构模量协同效应研究、超材料负泊松比结构刚度验证、石墨烯褶皱结构局部刚度表征、牙齿釉质微区纳米力学性能评估、肿瘤组织病理学模量相关性研究、高分子交联度与弹性模量关系验证

检测范围

316L不锈钢纳米晶薄膜、PDMS微流控芯片基底层、碳纤维/环氧树脂复合材料界面区、单层MoS2二维材料、胶原蛋白水凝胶支架、钙钛矿太阳能电池活性层、聚乳酸可降解缝合线表面涂层、钛合金人工关节氧化膜层、硅基MEMS悬臂梁结构单元、石墨烯增强铝基复合材料相界面、肝癌细胞核质区隔层间质区域、聚偏氟乙烯压电薄膜晶界区域、量子点封装环氧树脂固化层间过渡区块体金属玻璃剪切带区域形状记忆合金马氏体相变区纳米金刚石刀具刃口钝化区域生物矿化珍珠母层状结构界面锂离子电池硅负极膨胀裂纹尖端区域角膜上皮细胞基底膜褶皱区域超高分子量聚乙烯人工髋臼磨损颗粒微纳塑料污染物表面老化层页岩有机质纳米孔隙壁面蚕丝蛋白纤维β折叠结晶区块体共价有机框架材料晶格节点区域

检测方法

1.AFM力曲线法：通过记录探针逼近-回撤过程中的挠度信号，构建力-位移曲线并采用Hertz接触模型计算局部杨氏模量值2.纳米压痕动态模式：在接触模式下施加高频微幅振荡信号，通过系统响应相位差反演材料的粘弹性参数3.接触共振技术：激发探针高阶振动模态并分析频率偏移量，实现亚微米尺度的高灵敏度模量成像4.多峰拟合算法：联合处理不同加载速率下的力曲线簇数据，消除粘附力对弹性参数计算的干扰5.三维重构映射：通过XYZ向压电陶瓷精确位移控制建立三维空间弹性模量分布图谱6.热漂移补偿法：采用闭环扫描器与实时位置反馈系统消除环境温度波动引起的测量误差7.探针几何校正：基于SEM标定探针实际曲率半径以修正Hertz模型中的几何假设误差8.动态力学分析联用：结合DMA宏观数据建立跨尺度弹性参数关联模型

检测标准

ISO14577-4:2016金属材料硬度和材料参数的仪器化压痕测试第4部分：薄膜试验方法ASTME2546-15使用原子力显微镜进行纳米压痕测试的标准指南GB/T31227-2014原子力显微镜测量纳米薄膜厚度和弹性模量的试验方法ISO23703:2021生物工程-通过原子力显微镜表征细胞外基质的弹性性能JISR1705:2012精细陶瓷-用原子力显微镜法测定薄膜的杨氏模量ASTMF2791-09(2015)AFM探针弹性常数校准的标准规程DINENISO13124:2020精细陶瓷(高级陶瓷)-用原子力显微镜测定涂层的界面结合强度GB/T38783-2020贵金属复合材料结合强度原子力显微镜检测方法ISO/TR29381:2008金属材料-仪器化微米压痕测试-杨氏模量测定方法BSPDISO/TS22293:2021纳米技术-原子力显微镜在二维材料力学表征中的应用指南

检测仪器

1.BrukerDimensionIcon：配备PeakForceQNM模块实现定量纳米力学成像，空间分辨率达0.5nm2.NT-MDTNtegraPrima：集成共振扭转模式（TR-TUNA）用于高粘性样品的精确模量测量3.Keysight5500AFM：配置PicoTREC功能实现高速动态力学性能扫描（最高10Hz）4.ParkSystemsNX20：采用TrueNon-contact模式减少探针磨损对长期测试稳定性的影响5.OxfordInstrumentsCypherES：环境控制模块支持液体环境下活细胞原位弹性监测6.HitachiAFM5100N：搭配激光多普勒测振仪实现接触共振频率的精确测定7.WITecalpha300AR：共聚焦拉曼-AFM联用系统同步获取化学组分与力学性能数据8.NanosurfFlexAFM：模块化设计支持自定义加载波形用于复杂应力松弛实验

检测流程

线上咨询或者拨打咨询电话;

获取样品信息和检测项目;

支付检测费用并签署委托书;

开展实验，获取相关数据资料;

出具检测报告。