近年來，測量納米硬度一般采用新興的納米壓痕技術(nano-indentation)，由于采用納米壓痕技術可以在極小的尺寸范圍內測試材料的力學性能，除了塑性性質外，還可反映材料的彈性性質，因此得到了越來越廣泛的應用。
納米壓痕技術也稱深度敏感壓痕技術（Depth-SensingIndentation，DSI)，是測試材料力學性質的方法之一，可以在納米尺度上測量材料的各種力學性質，如載荷-位移曲線、彈性模量、硬度、斷裂韌性、應變硬化效應、粘彈性或蠕變行為等。
納米壓痕儀的基本組成可以分為控制系統(tǒng)、移動線圈系統(tǒng)、加載系統(tǒng)及壓頭等幾個部分。壓頭一般使用金剛石壓頭，分為三角錐或四棱錐等類型。試驗時，首先輸入初始參數，之后的檢測過程則*由微機自動控制，通過改變移動線圈系統(tǒng)中的電流，可以操縱加載系統(tǒng)和壓頭的動作，壓頭壓入載荷的測量和控制通過應變儀來完成，同時應變儀還將信號反饋到移動線圈系統(tǒng)以實現(xiàn)閉環(huán)控制，從而按照輸入參數的設置完成試驗。
儀器化納米壓痕測試方法中應力應變分析的另一個經典應用是研究金屬焊縫周圍的彈塑性，尤其是軟金屬，例如鋁合金。鋁合金比鋼對高溫更敏感，因此，研究鋁合金的焊接熱效應尤為更重要。在本應用所提及的研究中，在加載過程中使用正弦波動態(tài)加載模式，利用球形納米壓痕針尖的特性對兩種不同的鋁合金焊縫附近的彈塑性行為進行局部表征。球形納米壓痕針尖用于確定靠近焊縫（區(qū)域A）且距離焊縫約2mm（區(qū)域B）的應力應變特性。
