關於進行高溫奈米壓痕試驗的最佳方法一直存在爭議，其中熱漂移、尖端腐蝕和噪聲基底是阻礙此類試驗的主要問題。安東帕TriTec高溫超奈米壓痕測試儀(UNHT3 HTV) 能夠解決800℃下進行奈米壓痕測試的問題。

　　前期工作已經證明，除了氧化之外，熱漂移是導致高溫試驗誤差的關鍵問題之一，隨著溫度的升高，漂移率趨於增加。在UNHT3 HTV中解決這個問題是一個重要的發展，需要很多修改來適應所有可能的變數。

　　基於安東帕爾在奈米壓痕方面的長期經驗，UNHT3 HTV的核心是基於非常成功和獲得專利的超奈米壓痕測試儀(UNHT3)。

安東帕高溫高真空超奈米壓痕儀 UNHT3 HTV

　　其測量探頭經過最佳化，能在高溫下運作，並與正在申請專利的樣品臺結合，使測量能夠在工作範圍內的任何溫度下進行，具有極高的熱穩定性。

UNHT3 HTV系統的示意圖

　　如示意圖所示，測量探頭、光學影片顯微鏡和樣品臺安裝在高真空腔室中，使用渦輪分子二次泵和一次泵抽至10-7 mbar。

　　真空操作的兩個主要優點是：

　　(i) 去除氧化的影響，這意味著可以在試樣材料的表面力學效能不因氧化物而改變的情況下進行試驗。此外，也可以使用不適應氧化環境的壓頭材料：例如，金剛石是在室溫下可選擇的壓頭材料，但它在約400°C以上會氧化，然後軟化並容易鈍化，從而使其實際上無法用於奈米壓痕。

　　(ii)透過腔內對流減少熱損失，從而大大有助於熱穩定。

　　真空操作的主要缺點是，閥門和泵的執行將在測量中引入額外的機械噪聲，因此，已採取具體措施以儘可能減少這種噪聲，包括：

　　(a) 材料選擇：框架的內部構架已經透過使用鋁、鑄鐵和不鏽鋼的混合物進行了最佳化，從而實現了最佳的機械阻尼。

　　(b) 在背壓閥和二次泵之間連線一個真空緩衝器，允許在不需要一次泵的情況下執行數小時。這可以保持10-6 mbar真空超過10小時。

　　(c) 採用低摩擦軸承的5軸磁懸浮渦輪分子泵，將機械振動降到最低。

　　(d) 防振：整個真空室安裝在4點防振臺上，採用有效的壓縮空氣使真空室“浮”起來，消除了大部分振動噪聲。

　　(e)提供6 Nmm-1的彈簧常數的彈簧，加強了UNHT3 HTV測量探頭的彈簧 (與標準UNHT3的3 Nmm-1相比)，從而保持可接受的噪底，並補償壓頭和基準的額外質量。

　　關於安東帕

　　安東帕成立於1922年，如今，全世界已經有超過3200名員工從事開發、生產和銷售高精度的實驗室儀器和過程測量系統，並提供定製的自動化和機器人解決方案。

　　安東帕提供從原子到宏觀範圍內測試各種材料的材料特性的全套儀器。除光譜、X射線等結構分析外，還提供了儀器壓痕、摩擦學、劃痕試驗、塗層厚度測定和原子力顯微鏡等。此外，安東帕還提供採用化學和電化學方法用於表面電荷測定、流變學研究、粘度測定、顆粒表徵等儀器。