壓痕技術(shù)通過(guò)將壓頭壓入材料表面并隨后對(duì)壓痕進(jìn)行測(cè)量來(lái)評(píng)估材料的機(jī)械性能。壓痕試驗(yàn)首次用于硬度測(cè)量。使用一定形狀和尺寸的硬質(zhì)物體作為壓頭，在一定的壓力下壓入被測(cè)材料中一段時(shí)間后再卸載。根據(jù)總壓痕載荷與位移或面積之間的關(guān)系來(lái)確定測(cè)試材料的硬度。

根據(jù)從試驗(yàn)中獲得的載荷-位移數(shù)據(jù)，彈性模量E和硬度H可以分別從卸載曲線初始部分的斜率和峰值載荷與壓痕投影接觸面積的比值中得出。

組成巖石的三類物質(zhì)具有不同的微觀力學(xué)特征：

(a)類代表以黃鐵礦為主的重礦物，具有最高的彈性參數(shù)，硬度4.08-16.58GPa，楊氏模量63.19-120.5GPa

(b)類代表以石英為主的硅酸鹽類礦物，具有中等的彈性參數(shù)硬度1.73-5.24GPa，楊氏模量42.37-80.7GPa

(c)類代表以固體瀝青為主的有機(jī)質(zhì)，具有最低的彈性參數(shù)硬度0.19-3.03GPa，楊氏模量11.86-42.27GPa

巖石力學(xué)實(shí)驗(yàn)是連接地質(zhì)學(xué)、材料科學(xué)和工程實(shí)踐的橋梁，對(duì)于確保工程安全、提高資源利用率和推動(dòng)科技進(jìn)步具有重要作用。