納米力學(xué)測試儀是一種專門用于研究納米材料力學(xué)性能的物理性能測試儀器。自2013年3月19日啟用以來，它已經(jīng)在材料科學(xué)、生物學(xué)、物理學(xué)等多個領(lǐng)域發(fā)揮了重要的作用。通過精密的測量，該儀器可以揭示納米材料的力學(xué)行為，包括彈性、硬度、韌性、強度等，從而幫助科學(xué)家們深入了解納米材料的特性。

 

　　納米材料具有高的比外表積，這意味著在單位質(zhì)量材料中，表面積相對較大。例如，一個由5個原子組成的正方體納米顆粒，總共有原子個數(shù)53=125個，而外表上就有約89個原子，占了納米顆粒材料整體原子個數(shù)的71%以上。這種特點使得納米材料在力學(xué)、化學(xué)、光學(xué)等方面表現(xiàn)出的性質(zhì)。

 

　　納米材料的另一個重要特點是組成納米材料的單元外表上的原子個數(shù)與單元中所有原子個數(shù)相差不大。這使得納米材料在整體上呈現(xiàn)出一種高度的各向異性，不同于普通材料的各向同性。這種特性對納米材料的物理和化學(xué)性質(zhì)產(chǎn)生了深遠的影響。

 

　　由于這兩上特殊效應(yīng)的存在，納米材料的物理、化學(xué)性質(zhì)不同于普通材料。例如，將金屬銅或鉛做成幾個納米的顆粒，一遇到空氣就會燃燒，發(fā)生爆炸；用碳納米管做成的超級電容器，其體積比電容到達600F/cm3，這在同樣體積下電容量為傳統(tǒng)電容的幾百倍；碳納米管的強度比鋼強100倍。這些特殊的性質(zhì)使得納米材料在能源、環(huán)保、醫(yī)療等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。

 

　　通過納米力學(xué)測試儀的精密測量，我們可以更好地理解和利用納米材料的這些特性。這不僅有助于推動納米科技的發(fā)展，也將為我們的日常生活帶來更多的可能性。