纳米压痕仪用试样固定部件制造技术

本发明专利技术提供一种纳米压痕仪用的试样固定部件，其能够稳定地固定试样，减轻塑性变形，能够进行精确的纳米压痕仪测定。本发明专利技术的纳米压痕仪用试样固定部件含有具备多个长度200μm以上的纤维状柱状物的纤维状柱状结构体。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】纳米压痕仪用试样固定部件
本专利技术涉及纳米压痕仪用试样固定部件。详细而言，涉及用于在纳米压痕仪上固 定测定对象试样的部件。
技术介绍
纳米压痕仪作为精确地测定纳米级厚度的薄膜的硬度的装置而被已知（例如，参 照专利文献1)。纳米压痕仪中，一边使负载从〇连续增加，一边将金刚石压头压入试样，通 过测定此时的压头从该试样表面的压入位移量，能够测定该试样的硬度。 纳米压痕仪中，上述压入位移量为极微小的纳米级。因此，当试样的固定部件在利 用纳米压痕仪进行的测定中发生塑性变形时，使固定试样的高度发生位移，有得不到精确 的纳米压痕仪测定结果的问题。 现有技术文献 专利文献 专利文献1 :(日本）特开2008 - 215940号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的课题 本专利技术的课题在于提供一种纳米压痕仪用的试样固定部件，其能够稳定地固定试 样，减轻塑性变形，能够进行精确的纳米压痕仪测定。用于解决课题的方法 本专利技术提供一种纳米压痕仪用试样固定部件，其含有具备多个长度200 μ m以上 的纤维状柱状物的纤维状柱状结构体。 在优选的实施方式中，本专利技术的纳米压痕仪用试样固定部件中，室温中相对于玻 璃面的剪切粘接力为l〇N/cm2以上。 在优选的实施方式中，上述纤维状柱状结构体为具备多个碳纳米管的碳纳米管集 合体。 在优选的实施方式中，上述碳纳米管具有多个层，该碳纳米管的层数分布的分布 宽度为10层以上，该层数分布的最频值的相对频度为25%以下。 在优选的实施方式中，上述碳纳米管具有多个层，该碳纳米管的层数分布的最频 值存在于层数10层以下，该最频值的相对频度为30%以上。 在优选的实施方式中，本专利技术的纳米压痕仪用试样固定部件含有基材。 专利技术的效果 根据本专利技术，能够提供一种纳米压痕仪用的试样固定部件，其能够稳定地固定试 样，减轻塑性变形，能够进行精确的纳米压痕仪测定。 【附图说明】 图1是本专利技术优选的实施方式中的纳米压痕仪用试样固定部件的一例的简要剖 面图。 图2是本专利技术优选的实施方式中的纳米压痕仪用试样固定部件含有碳纳米管集 合体时该碳纳米管集合体的制造装置的简要剖面图。 【具体实施方式】 《纳米压痕仪用试样固定部件》 本专利技术的纳米压痕仪用试样固定部件含有具备多个长度200 μ m以上的纤维状柱 状物的纤维状柱状结构体。通过使本专利技术的纳米压痕仪用试样固定部件含有具备多个长度 200 μ m以上的纤维状柱状物的纤维状柱状结构体，能够稳定地固定试样，减轻塑性变形，能 够进行精确的纳米压痕仪测定。本专利技术的纳米压痕仪用试样固定部件也可以是仅由上述纤 维状柱状结构体构成的部件，也可以是包括上述纤维状柱状结构体和可以合适地用于纳米 压痕仪用试样的固定的任意适当的材料的部件。 本专利技术的纳米压痕仪用试样固定部件是用于在纳米压痕仪上粘接固定测定试样 的部件，其大小、形状可以根据使用的纳米压痕仪的种类适当选择。 上述纤维状柱状结构体是具备多个纤维状柱状物的集合体。上述纤维状柱状结构 体优选是具备长度L的多个纤维状柱状物的集合体。图1中表示本专利技术优选的实施方式中 的纳米压痕仪用试样固定部件的一例的简要剖面图。 图1中，纤维状柱状结构体10具备基材1和多个纤维状柱状物2。纤维状柱状物 2的一端2a固定于基材1。纤维状柱状物2在长度L的方向取向。纤维状柱状物2优选 相对于基材1在大致垂直的方向取向。这里，大致垂直的方向是指相对于基材1的面的 角度优选为90° ±20°，更优选为90° ±15°，进一步优选为90° ±10°，特别优选为 90° ±5°。此外，纤维状柱状结构体10也可以与本图示例不同，是仅由多个纤维状柱状物 2构成的集合体。即，纤维状柱状结构体10也可以不具备基材1。在该情况下，多个纤维状 柱状物2可以相互通过例如范德华力而作为集合体存在。 上述长度L为200 μπι以上，优选为200 μπι?2000 μ m，更优选为300 μ m? 1500μ--，进一步优选为400μπι?ΙΟΟΟμ--，特别优选为500μπι?ΙΟΟΟμ--，最优选为 600 μ m?1000 μ m。通过使上述长度L收于上述范围内，本专利技术的纳米压痕仪用试样固定 部件能够稳定地固定试样，减轻塑性变形，能够进行精确的纳米压痕仪测定。此外，上述长 度L可通过后述的方法测定。 本专利技术的纳米压痕仪用试样固定部件中，室温中相对于玻璃面的剪切粘接力优选 为ΙΟΝ/cm 2以上，更优选为ΙΟΝ/cm2?200N/cm2,进一步优选为15N/cm 2?200N/cm2,特别优 选为20N/cm2?200N/cm 2,最优选为25N/cm2?200N/cm2。通过使上述剪切粘接力收于上述 范围内，本专利技术的纳米压痕仪用试样固定部件能够更稳定地固定试样，能够进行精确的纳 米压痕仪测定。此外，上述剪切粘接力通过后述的方法测定。 作为上述纤维状柱状物的材料，可以采用任意适当的材料。例如，可以列举：铝、 铁等金属；娃等无机材料；碳纳米纤维、碳纳米管等碳材料；工程塑料、超级工程塑料等高 模量树脂等。作为树脂的具体例，可以列举聚苯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚对苯二甲酸乙二醇 酯、乙酰基纤维素、聚碳酸酯、聚酰亚胺、聚酰胺等。就树脂的分子量等物性而言，可以在能 够实现本专利技术目的的范围内采用任意适当的物性。 作为上述基材，可以根据目的采用任意适当的基材。例如，可以列举石英玻璃、硅 (硅晶片等）、工程塑料、超级工程塑料等。作为工程塑料和超级工程塑料的具体例，可以列 举聚酰亚胺、聚乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、乙酰基纤维素、聚碳酸酯、聚丙烯、聚酰胺等。 这些基材的分子量等物性可以在能够实现本专利技术目的的范围内采用任意适当的物性。 上述纤维状柱状物的直径优选为0· 3nm?2000nm，更优选为lnm?lOOOnm，进一 步优选为2nm?500nm。通过使上述纤维状柱状物的直径收于上述范围内，本专利技术的纳米压 痕仪用试样固定部件能够更稳定地固定试样，进一步减轻塑性变形，能够进行更精确的纳 米压痕仪测定。 上述基材的厚度可以根据目的设定成任意适当的值。 上述基材的表面，为了提高与邻接的层的附着力、保持性等，也可以实施常用的表 面处理，例如，铬酸处理、臭氧暴露、火焰暴露、高压电击暴露、离子化射线处理等化学的或 物理的处理；利用底涂剂（例如，上述粘合性物质）进行的涂敷处理。 上述基材也可以是单层，也可以是多层体。 本专利技术中，上述纤维状柱状结构体优选为具备多个碳纳米管的碳纳米管集合体。 在该情况下，上述纤维状柱状物优选为碳纳米管。 本专利技术的纳米压痕仪用试样固定部件也可以仅由上述碳纳米管集合体构成，也可 以包括上述碳纳米管集合体和任意适当的部件。 在本专利技术的纳米压痕仪用试样固定部件含有具备多个碳纳米管的碳纳米管集合 体且还含有上述基材的情况下，也可以将该碳纳米管的一端固定于该基材。 在本专利技术的纳米压痕仪用试样固定部件含有具备多个碳纳米管的碳纳米管集合 体且含有基材的情况下，作为将该碳纳米管固定于基材的方法，可以采用任意适当的方法。 例如，也可以将碳纳本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种纳米压痕仪用试样固定部件，其特征在于：含有具备多个长度200μm以上的纤维状柱状物的纤维状柱状结构体。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.02.03 JP 2012-0217131. 一种纳米压痕仪用试样固定部件，其特征在于： 含有具备多个长度200 μ m以上的纤维状柱状物的纤维状柱状结构体。2. 如权利要求1所述的纳米压痕仪用试样固定部件，其特征在于： 室温中相对于玻璃面的剪切粘接力为lON/cm2以上。3. 如权利要求1或2所述的纳米压痕仪用试样固定部件，其特征在于： 所述纤维状柱状结构体为具备多个碳纳米管的碳...

【专利技术属性】
技术研发人员：前野洋平，
申请(专利权)人：日东电工株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP