高分子材料的应用一直与我们生活息息相关，然而伴随着高分子材料技术的进步使其也发展出与过去截然不同的应用，这些技术在先进半导体封装，显示器面板制造及医学工程等领域上都扮演着相当重要的角色。随着应用领域的不同高分子材料纳米机械性质也越来越被重视，这里我们将用一系列讲座来说明如何应用Bruker先进纳米压痕技术来面对量测高分子纳米机械性质的挑战并解决问题。
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5月6号 14：00
高分子聚合物的纳米尺度力学性能量测技术，第 一部分：随时间变化的变形
高分子材料由大分子长链组成，这些大分子链形成有组织或无组织的结构。高分子聚合物的变形是通过分子链之间的相对运动来完成，分子链在滑移时需要一些时间，因此高分子聚合物的变形是与时间相关的。也就是说，高分子聚合物的机械性能不是单纯弹塑性而是粘弹塑性。因此，动态测试对高分子聚合物的力学性能量测很重要。
使用纳米力学测试的主要原因通常是精度和定位能力，例如使用非常精细的位置控制来测试特定的点位。Bruker Hystrion的定位精度在正负10纳米的范围内，这对于最严峻和最前沿的应用至关重要。此外，Hystrion的纳米级动态机械分析nanoDMA III使用高带宽传感器和控制电子设备，能够针对纳米尺度进行动态测试，并提供行业领先的性能、灵敏度和更大的动态测试范围。
Hystrion独特的耦合交直流传感器技术可实现真正的纳米尺度动态测试。对于高分子聚合物的表征，提供独特的参考频率技术，在实验过程中进行热漂移校正，能够在纳米尺度上可靠地进行长时间的频率扫描和蠕变测试。
5月17号 14：00
高分子聚合物的纳米尺度力学性能量测技术，第二部分：环境控制与工业上的实际应用
高分子聚合物广泛用于各种应用，从人造皮肤到抗反射涂层。了解不同温度下的粘弹性能对于确保工程性能很重要。表征玻璃化转换的玻璃转换温度即是其中一个典型的应用。Hystrion的xSol加热载台所提供的优越性能使高分子聚合物从玻璃态到橡胶态在纳米尺度下的转变研究得以实现。此外，在xSol载台的基础上还可以搭配Cryo冷冻台，能将定量的纳米力学表征能力扩展到零下120摄氏度的低温。藉由冷却的氮气流入Cryo冷冻台来提供冷源，并由xSol载台提供热源使用户定义的温度在严格的闭环控制下达成，能够实现快速温度稳定以及极低漂移。Cryo冷冻台的集成微腔还能将干燥氮气通入其中，以最 大限度地减少水分凝结以防止样品表面在低温下结冰，从而进行可靠的长时间测试。
另一方面，Hystrion的xSol加热载台还可以搭配湿度控制模块，能够在大范围的温度和湿度控制下进行动态纳米力学测试，表征吸湿对高分子聚合物纳米力学性能的影响。相较于大尺度测试时需要样品的含水量达到整体平衡时才能可靠地分析吸湿行为，纳米尺度力学测试因为只需要水分渗透至浅层表面即可进行，可以加速测试样品的吸湿效应。
报告人简介：
魏伯任博士于2005年毕业于成功大学，取得工学博士学位，机械工程专业。博士期间主要从事基于纳米压痕的薄膜力学方面的研究，拥有20年纳米压痕经验。在2013年加入布鲁克纳米表面仪器部前，魏博士曾经在成功大学担任助理教授，后在可成科技担任研发工程师。魏伯任博士现任布鲁克应用科学家。