纳动是指相对往复运动幅值在纳米量级的特殊摩擦运动方式，其位移幅值和载荷通常远低于微动。纳动可造成接触表面的损伤，在微机电系统中可以引起一些微器件失效，进而导致微机电系统使用寿命降低。而径向纳动是纳动的主要运行方式，广泛存在于微机电系统的结构梁、薄膜、铰链、微型轴承及微型弹簧等主要构件中。因此，随着微机电系统的发展，其纳动损伤问题很可能成为继微观磨损及粘着破坏之后又一关键摩擦学问题。本文在纳米压痕仪上，研究了微机电系统典型材料铜、单晶硅与镍钛形状记忆合金在不同载荷和循环次数下的径向纳动运行机制。利用扫描电子显微镜(SEM)、纳米压痕仪、原子力显微镜(AFM)等设备对样品表面的纳动损伤形貌进行了测试，分析了其纳动损伤。详细地研究了在同一载荷、不同循环次数下微机电系统的四种典型材料的纳动损伤情况，重点研究了单晶硅和镍钛形状记忆合金中应力诱发相变对其径向纳动运行及损伤的影响。本论文的主要结论如下：1．在使用Berkovich压头进行高载下的径向纳动实验中，铜、单晶硅与镍钛形状记忆合金残余压痕深度随着纳动循环次数的增加急剧减小：纳动循环中载荷-位移曲线在闭合前表现为迟滞环：材料在首次纳动循环中耗散的能量最大，其后逐渐减小并趋于稳定；材料的接触刚度、弹性模量和在最初几次纳动循环中增加较快，其后变化趋于平缓。2．在使用球形压头进行低载下的径向纳动实验中，超弹镍钛合金加载时发生奥氏体的弹性变形与奥氏体到马氏体的相变，卸载后变形几乎完全恢复，表现为典型的超弹效应。形状记忆镍钛合金在首次循环发生奥氏体的弹性变形奥氏体到马氏体相变，但与超弹镍钛合金不同，在卸载过程中没有发生马氏体到奥氏体的逆相变，表现出典型的形状记忆效应。分析表明两种形状记忆材料的压痕力～位移曲线与其拉伸应力～应变曲线有很好的一致性。3．在两种不同压头的径向纳动实验中，四种材料的径向纳动损伤表现出各自的特点。多晶铜的纳动损伤主要表现为压痕边缘的皱褶堆积，而单晶硅纳动损伤的主要特点是塑性区边界裂纹的萌生与扩展。铜、单晶硅与镍钛形状记忆合金的压痕投影面积在前20次循环中增加，之后达到各自的稳定值。四种材料中SE NiTi不仅表现出最好的抗纳动损伤性能，而且在径向纳动的复杂变形条件下表现出良好的阻尼性能。