Elektron mikroskop

5.1.9. Nanoindentor
“Nanolcimyo va nanomateriallar” bobidan bizga ma'lumki, mod- 
dalarning aksariyat ko‘pchiligi nanoo‘lchamligi holida kimyoviy jihat- 
dan mikroskopik holatidan ancha katta farq qiladi. Xususan, ularning 
katalitik faolligi o‘zgaradi. Bunga sabab nanoobyektlarning solishtirma 
yuzasi (bir atomga to‘g‘ri keluvchi zarracha sirtining yuzasi) oddiy ho- 
latdagi moddalarnikidan ancha yuqoriligidadir.
Bu holat ularning mexanikxossalari (qattiqlik, plastiklik, bikirlik va 
h.k) uchun ham o‘rinli. Amaliy tajribalar ko'rsatishicha, aksariyat ko‘p 
materiallarning, submikronli zarralari olmosdek qattiq holatda bo‘lar 
ekan. Holbuki, ular katta o‘lchamlarda juda yumshoq (masalan, plas- 
tilin singari) bo‘ lishi ham mumkin. Boshqacha aytganda, nanokontakt 
sharoitida material qattiqligi uning makroskopik qattiqligidan juda ko‘p 
marta katta bo‘lishi mumkin. Bu hol o‘lchamlar 100 nm dan kichik 
bo‘lgandajudayaqqol namoyon bo‘ladi. Birinchi qarashda hayron qol- 
arli bo‘lgan bu jarayonning ko‘rgazmali modeli sifatida metall pruji- 
nani o‘xshatish mumkin. Prujinani siqish u yasalgan materialni siqish- 
dan ko‘ra osonroq.
Nanometrli o‘lchamdagi materiallarning turli xil mexanik xossa-
larini o‘rganish uchun nanoindentorlash (inglizcha indent-chuqurcha
hosil qilish) deb nomlanuvchi maxsus usul keng qo‘llaniladi (5.6-rasm).
..................................................
5.6-rasm.
N anoind en tornin g ishlash sxem asi.
231
www.ziyouz.com kutubxonasi

Nanoindentorlash tekshirilayotgan yuzaga faqat mexanik ta’sir qi- 

lishga asoslangan bo‘lib, sirt relyefini ko'rishni talab qilmaydi. Usul 
juda sodda bo‘lib, zondni namuna sirtiga juda katta aniqlikda, bir necha 
nm chuqurlikkacha tushirishdan iborat. Bunda zondni tushirishda 
qo‘yilayotgan mexanik kuchlanish uzluksiz yozib boriladi.
Keyin bu ma’lumotlar asosida “bosim kiichi - zondning tushish 
chuqurligi” diagrammasi chiziladi. Bu diagrammadan nanometr 
o‘lchamli materialni tavsiflovchi o-‘nlab parametrlarni chiqarib olish 
mumkin (5.7-rasm).
5 
7-rasm. 
Nanoindentorning ishlash prinsipi (P-indentorga 
berilayotgan mexanik kuchlanish: 
h -indentoming vertikal siljishi; 
t - vaqt, T-yuklanish sikli davomiyligi).
Bu sodda va arzon usul ko‘z ostimizda eng kam material bo‘lgan 
holda, ularning sirt xossalarini kompleks tekshirish imkonini beradi. 
Nanoindentorlash nanoo‘lchamlarda jarayonlar dinamikasini o‘rganish 
imkonini beradi. Buni boshqa usullar, masalan, atomiy - kuch, elektron 
va optik mikroskoplar yordamida amalga oshirib bo‘lmaydi.
232
www.ziyouz.com kutubxonasi