X射线衍射残余应力法
工作原理：当多晶材料中存在内应力时，必然存在内应变与之对应，导致其内部晶面间距发生变化，以及X射线衍射谱线产生位移。通过分析衍射峰位置的变化，根据弹性力学原理，就可以测量出材料中内应力大小及方向。
优点：能测量出绝对残余应力，精度较高，可达到10Mpa;
缺点：设备价格昂贵，操作复杂，受材料晶粒度影响较大，对材料表面状况要求严格；只能检测表面应力，在测内部应力时必须剥层。
纳米压痕技术是一种比较常用的测试材料力学性能的方法，由于这一技术基于高精度位移测试，文献中有时也称之为深度敏感压痕技术(Depth-Sensing Indentation Technique,DSI)；又由于这一技术需要借助于高精度位移及载荷测试装置，文献中有时又称之为仪器化压痕技术(Instrumented Indentation Technique,IIT)。它通过计算机控制压头压入被测材料，实时记录载荷的连续变化，并且在线监测压入深度,从而得到载荷-深度曲线，通过研究压头载荷随压痕深度的变化规律，可以了解材料的微观结构抵抗外力变形的能力，并计算出相应的力学性能参数，整个压痕过程包括加载与卸载两个阶段。加载过程中，压头作用在材料上的载荷P会随着压痕深度h的增加而增大，卸载后压头回到初始位置，在试样表面会残留的压痕痕迹，这是由于试样产生了塑性变形所导致的。
纳米压痕测量技术最为常用的方法是Oliver-Pharr(O&P)。根据实验测得的载荷-深度曲线，可以根据载荷-深度曲线求出弹性模量，而硬度(E)可由大的加载载荷(Pmax)和压痕的残余变形面积求得。
图一中，hc表示压头压入试样时的接触深度，Ac表示被测试样与压头接触的半径，hs表示压头压入试样时试样表面的位移。通过记录纳米压痕过程中载荷(P)，随压头压入基体深度(h)变化而变化，得到载荷-深度曲线（如图二所示），其中 Pmax为大的载荷，hmax为大的位移，hf为完全卸载后的残留的位移量，S为弹性接触刚度。
