나노인덴터가 익숙하지 않으신 분들에겐,
나노인덴터가 좋다는데, 그리고 최근에 많이 쓰인다는데 도대체 진짜 쓰는 궁극적인 목적이 뭐야?
라는 생각이 드실 수도 있습니다.
저도 처음 들었을 때는 매우 생소한 장비였으니까요~
아무래도 클래식한 경도계나 인장시험기들에 비해서는 늦게 태어난 측정기다보니,
낯선게 당연합니다.
그래서 오늘은 동창회의 목ㅈ아니ㅋ 나노인덴테이션 측정의 목적에 대해 간단하고 명료하게 얘기 해 볼까 합니다.
나노인덴테이션에서 궁극적으로 얻고자 하는 것은 재료의 기계적 물성입니다.
이를 통해 재료의 성질을 정량적으로 평가하고, 특정 응용 분야에서의 성능을 예측할 수 있습니다.
◆ 나노인덴테이션을 통해 얻는 핵심 값
1. HIT (Instrumented Hardness, 기기 경도, 소성)
- 재료의 소성 변형 저항을 평가
- 코팅층, 박막, 복합재료의 경도 차이 분석
- 마이크로·나노 스케일에서의 기계적 강도 비교
2. EIT (Indentation Modulus, 인덴테이션 탄성계수)
- 재료의 탄성 변형 특성을 측정
- 응력-변형률 관계를 평가하여 재료의 강성(Stiffness) 분석
- 배터리 전극, 고분자, 세라믹 등에서의 응용
3. Creep (크리프 거동, 시간 의존적 변형 특성)
- 일정 하중에서 시간에 따른 변형량 측정
- 고온 소재, 생체재료, 폴리머 등의 시간 의존적 변형 특성 분석
보통 나노인덴테이션을 통해서 얻고자 하는 위 의 세 가지 물성입니다.
다시 말해 소재가 얼마나 단단하고 회복력이 있는지
위의 세 개의 프로퍼티를 통해 정량적 평가를 할 수 있다는 것이죠.
그럼 저 물성들을 가지고 어떤 것을 파악할 수 있을까요?
🧐 나노인덴테이션의 궁극적인 목표는?
✔ 재료의 강도 및 변형 특성 정량화
✔ 나노·마이크로 스케일에서의 물성 비교 및 평가
✔ 코팅·박막·복합재료의 기계적 안정성 분석
✔ 배터리, 반도체, 바이오 소재 등에서 최적의 물성 조합 찾기
즉, 재료의 탄성 및 소성 변형 특성을 동시에 평가하고, 이를 통해 실사용 환경에서의 성능을 예측하는 것이 나노인덴테이션의 궁극적인 목적입니다.
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나노인덴테이션은 목표나 샘플 종류에 따른
조건을 정확하게 잡는 것이 가장 중요하고,
측정된 결과를 어떻게 해석하는지가 중요합니다.
이 부분에 있어서 타사와의 비교는 정중하게 거부합니다.
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