【儀表網(wǎng) 行業(yè)標準】根據(jù)中國儀器儀表行業(yè)協(xié)會下發(fā)的中儀協(xié)[2023]14號文件，《固體材料低溫納米壓入測試儀》和《納米薄膜材料力學試驗 壓痕彈性模量測試規(guī)范》被列入2023年中國儀器儀表行業(yè)協(xié)會團體標準制定計劃項目，目前已完成兩項團體標準的征求意見稿，現(xiàn)公開征求意見。請各位專家對標準內容提出建議和修改意見，于2024年4月7日前將《征求意見回執(zhí)表》反饋中國儀器儀表行業(yè)協(xié)會試驗儀器分會。郵箱：sactc122@163.com。
《固體材料低溫納米壓入測試儀》
固體材料低溫納米壓入測試儀綜合運用低溫技術、納米壓入力學性能測試技術，可直接、準確、快速的給出材料的低溫壓入力學性能，是一種實用的固體材料低溫納米壓入力學性能測試技術。使用固體材料低溫納米壓入測試儀可對航天工業(yè)、極地科考、超導工程等關鍵核心領域的核心零部件材料力學性能進行測試。我國對低溫納米力學測試產業(yè)給予了相當?shù)闹匾暎_發(fā)低溫納米壓入測試儀己列入了國家國防科技工業(yè)局技術基礎科研項目并已獲批立項，在開發(fā)和研制低溫納米壓入測試儀系列產品的同期制定《固體材料低溫納米壓入測試儀》是實施國防科技工業(yè)局技術基礎科研項目的重要工作內容之一。該標準符合《國家中長期科技發(fā)展規(guī)劃綱要》的戰(zhàn)略需求，符合《“十四五”推動高質量發(fā)展的國家標準體系建設規(guī)劃》中重點領域—制造業(yè)高端化—材料—復合材料、超導材料等標準研制內容。
本文件按照GB/T 1.1-2020《標準化工作導則 第1部分：標準化文件的結構和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。
本文件規(guī)定了固體材料低溫納米壓入測試儀的術語和定義、基本參數(shù)、一般要求、性能要求、裝配質量、外觀要求、試驗方法、裝配和外觀檢驗方法、檢驗規(guī)則、包裝、運輸?shù)纫蟆１疚募m用于低溫下測試材料壓痕硬度和材料參數(shù)試驗的固體材料低溫納米壓入測試儀。
第3章 術語和定義參考國家標準GB/T 22458《儀器化納米壓入試驗方法通則》。
第4章 試驗裝置的主參數(shù)為試驗溫度、壓入載荷、壓入深度以及試驗循環(huán)時間并按此劃分試驗裝置的規(guī)格。根據(jù)低溫納米壓入測試儀的實際情況，規(guī)定了儀器的“4.1環(huán)境與工作條件”、“4.2一般要求”、“4.3壓痕裝置”、“4.4低溫裝置”、“4.5測量系統(tǒng)”、“4.6試驗循環(huán)時間”、“4.7安全保護”、“4.8耐運輸顛簸性能”、“4.9電氣設備”。
第5章 試驗裝置通過可溯源的激光測微儀、電子天平、原子力顯微鏡、溫度傳感器等設備進行校準；通過電子秒表、顯微鏡、絕緣電阻測試儀、耐電壓測試儀、水平儀、校驗棒、平壓頭等工具/設備進行檢驗。
檢驗方法根據(jù)低溫納米壓入測試儀的實際實驗流程，規(guī)定了“5.3一般要求的檢查”、“5.4壓痕裝置的檢驗與校準”、“5.5低溫裝置的檢驗與校準”、、“5.6測試系統(tǒng)的檢驗”、“5.7試驗循環(huán)時間的檢驗”。
檢驗方法根據(jù)實際使用需要，規(guī)定了“5.8安全保護的檢驗”、“耐運輸顛簸性能試驗”、“電氣設備的檢驗”等。
第6章 檢驗規(guī)則，包含“6.1出廠檢驗”、“6.2型式檢驗”和“6.3判定規(guī)則”技術內容。
第7章 標志與包裝，規(guī)定了“標志”、“包裝”的要求。
《納米薄膜材料力學試驗 壓痕彈性模量測試規(guī)范》
隨著高端制造核心器件的微型化、智能化及集成化發(fā)展，納米薄膜材料在新興科學研究和生產應用中貢獻日益增大，己成功在航空航天絕熱導電薄膜、電子通信半導體薄膜、微機電系統(tǒng)薄膜傳感器等特殊領域的關鍵零部件上得到了實際應用。通過本文件的制定，可突破現(xiàn)有壓痕測試理論針對納米薄膜材料難以滿足經典的10%臨界壓入深度準則的技術局限性，解決現(xiàn)有納米薄膜測試難度大、測試精度低且對納米壓痕測試儀器要求高等問題，對于納米薄膜相關產業(yè)發(fā)展具有重大促進作用，能夠實現(xiàn)納米薄膜壓痕彈性模量測試的規(guī)范化應用，以及推動納米薄膜的工藝改進和使用開發(fā)。
目前，針對目前納米薄膜材料壓痕力學性能測試手段缺乏，測量標準缺失，以及應力應變模式和機理分析不足的問題，開展納米薄膜材料力學特性測試技術研究已獲2018年度國防科工局“十三五”技術基礎科研項目立項，此次制定此測試規(guī)范標準是實施技術基礎科研項目的重點工作內容之一，符合《中華人民共和國國民經濟和社會發(fā)展第十四個五年規(guī)劃和2035年遠景目標綱要》和《“十四五”推動高質量發(fā)展的國家標準體系建設規(guī)劃》戰(zhàn)略需求。本文件可使我國在國際上占領納米薄膜壓痕彈性模量測試的標準化制高點。該項標準的制定將為國際國內的不同尺度納米薄膜壓痕彈性模量的測試提供技術依據(jù)，有力規(guī)范我國各類型納米薄膜壓痕力學性能測試的條件、方法、結果評定等工作，拓寬納米壓痕測試儀的使用范圍。
本文件按照GB/T 1.1-2020《標準化工作導則 第1部分：標準化文件的結構和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。
本文件規(guī)定了測試納米薄膜材料壓痕彈性模量的測試要求和測試方法。
本文件僅限于采用壓頭對試樣表面進行垂直壓入的壓痕測試，適用于附著在基底材料表面厚度已知、性質均勻的單層納米薄膜。
第3章 術語和定義參考國家標準GB/T 22458《儀器化納米壓入試驗方法通則》。
第4章 測試條件，根據(jù)納米薄膜材料壓痕彈性模量測試的實際情況，規(guī)定了“4.1環(huán)境要求”、“4.2儀器要求”、“4.3試樣要求”、“4.4壓頭要求”幾個方面的要求，關鍵指標納米薄膜的表面粗糙度應符合GB/T 21838.4—2020第5章中5.2的規(guī)定。
第5章 測試方法參考納米薄膜材料壓痕彈性模量測試的實際試驗流程，規(guī)定了“5.1安裝要求”、“5.2測試點選擇”、“5.3接觸零點選擇”、“5.4設定試驗循環(huán)” 的要求。測試數(shù)據(jù)根據(jù)實際使用需要，規(guī)定了“5.5數(shù)據(jù)采集與處理”、“5.6壓痕彈性模量的計算方法”等方法。
第6章 測試結果評定，在壓痕測試中，納米薄膜在相同測試狀態(tài)下重復進行3次測試，壓痕彈性模量以平均值計。
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