微柱压缩检测标准 最新GB/T国标全文

问：微柱压缩检测最新GB/T国标有哪些？如何规范开展微柱压缩测试？

答：

一、标准名称（含核心定位与适用场景拓展）

以下为微柱压缩检测及配套试验相关的最新GB/T国家标准，覆盖MEMS材料、金属材料微试样等领域，为微观力学性能测试提供合规依据。

1. GB/T 44839-2024 微机电系统（MEMS）技术 MEMS材料微柱压缩试验方法

2. GB/T 46592—2025 金属材料 微试样力学试验 取样和试样制备方法

3. GB/T 46428.1-2025 金属材料 板状、棒状微型试样 第1部分：疲劳试验方法

4. GB/T 42158-2023 微机电系统（MEMS）技术 微沟槽和棱锥式针结构的描述和测量方法

5. GB/T 10623-2023 金属材料 力学性能试验术语

二、标准内容（含核心技术参数与规范要求）

一. GB/T 44839-2024 微机电系统（MEMS）技术 MEMS材料微柱压缩试验方法

该标准于2024年10月26日发布，2025年2月1日实施，归口全国微机电技术标准化技术委员会。适用于金属、陶瓷、高分子等材料制备的高度小于100μm微柱测试，核心是实现MEMS材料压缩特性的高精度、高重复性测量。规定试样通过微加工技术在刚性基体上制造，高径比宜大于3，需测量单向压缩应力-应变关系，输出压缩弹性模量、屈服强度等关键参数。试验需采用适配微力传感器与高精度位置编码器的设备，保障亚纳米分辨率的力-位移数据采集。

二. GB/T 46592—2025 金属材料 微试样力学试验 取样和试样制备方法

2025年10月31日发布，2026年5月1日实施，归口全国钢标准化技术委员会。明确微试样为工作段体积小于对应标准试样1/8、尺寸显著缩小且能反映宏观力学性能的试样，临界尺寸为材料晶粒尺寸的4-10倍。规范微损与有损取样原则，微损取样后设备需仍满足结构完整性要求。试样制备需控制表面粗糙度，热处理材料应先热处理再精加工，硬度过高可采用粗加工-热处理-精加工流程，取样位置与方向需符合GB/T 2975要求。

三. GB/T 46428.1-2025 金属材料 板状、棒状微型试样 第1部分：疲劳试验方法

2025年10月31日发布，2026年5月1日实施，聚焦厚度0.6mm-2mm金属材料的低周疲劳试验。创新采用漏斗形板状试样，漏斗圆弧半径2mm-5mm，公差±0.02mm，工作段宽度为3倍圆弧半径，保障单轴应力状态。试验需采用1级精度应变控制试验机，引伸计测量准确度≥1级，每个循环采集不少于100个数据点，输出应变幅-寿命关系、循环应力-应变响应等参数，棒状试样试验参照GB/T 26077执行。

四. GB/T 42158-2023 微机电系统（MEMS）技术 微沟槽和棱锥式针结构的描述和测量方法

2023年3月17日发布，7月1日实施，为MEMS微结构几何参数测量提供依据。规定微沟槽与棱锥式针结构的核心参数描述方式，包括沟槽深度、宽度、锥角、针尖曲率半径等，测量精度需匹配微柱试样制备要求。该标准与GB/T 44839-2024配套使用，确保微柱试样几何尺寸的一致性与可追溯性，为压缩试验数据准确性奠定基础。

五. GB/T 10623-2023 金属材料 力学性能试验术语

现行基础术语标准，统一微柱压缩及微型试样试验相关术语定义，包括弹性模量、屈服强度、力-位移滞后回线、卸载刚度等核心概念。规范术语使用场景，避免试验报告与数据解读歧义，为上述所有标准的实施提供统一语言支撑，确保检测结果的通用性与可比性。

三、检测方法与核心作用

微柱压缩检测采用原位SEM结合微力传感器加载模式，通过高精度位置编码器控制压缩进程，采集力-位移曲线并推导力学参数。试验流程需严格遵循国标，先按GB/T 46592—2025制备试样，经GB/T 42158-2023校准几何尺寸，再依据对应材料标准设定加载速率与环境参数。检测核心作用是精准获取微纳米尺度材料力学性能，解决常规试样无法表征的微区性能差异问题，为MEMS器件研发、重大装备辐照材料评价、涂层与薄膜性能分析提供数据支撑。同时规范试验流程，保障不同实验室检测结果的一致性，推动材料微观力学研究与工程应用的标准化发展。