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实验2:机械测试-冲击和硬度测试
材料的机械性能是通过进行精心设计的实验室实验来确定的，这些实验尽可能地模拟实际的使用条件。
要考虑的因素包括所施加载荷的性质、持续时间和适用的环境条件。载荷可能是拉伸的、压缩的或剪切的，其大小可能随时间恒定，也可能连续波动。应用时间可能只有几分之一秒，也可能持续多年。使用温度也是一个重要因素。机械性能是有不同利益的各方(例如，生产者和材料消费者，研究组织和政府机构)所关注的。
因此，必须在进行测试的方式和对测试结果的解释上保持某种一致性。这种一致性是通过使用标准化测试技术来实现的。这些标准的制定和出版通常由专业协会协调。在美国，最活跃的组织是美国试验与材料协会(ASTM);其ASTM标准年鉴包括每年更新的众多卷。大量的ASTM标准与机械测试技术直接相关，包括测量材料硬度和冲击性能的规范。夏比冲击试验方法洛氏硬度试验方法。
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用于测量纳米颗粒材料硬度的纳米压痕
链接:聚合物基复合材料的压痕
纳米压痕是测量纳米材料硬度的常用方法。
在纳米压痕中，使用小载荷和尖端尺寸，因此压痕区域可能只有几平方微米甚至纳米。这在确定硬度时提出了问题，因为接触面积不容易找到。原子力显微镜或扫描电子显微镜技术可用于对压痕成像，但可能相当麻烦。相反，使用具有高精度几何形状的压头(通常是Berkovich尖端，具有三面金字塔几何形状)。在仪器压痕过程中，记录渗透深度，然后使用已知的压痕尖端几何形状确定压痕的面积。而压痕的各种参数，如载荷和渗透深度，可以测量。这些值的记录可以绘制在图形上，以创建负载-位移曲线。这些曲线可用于提取材料的机械性能。