原子力显微镜探针耦合变形下的微观扫描力研究

• 作者: 孟永钢 张向军 温诗铸
• 来源期刊: 物理学报
• 学科: 物理学
• 关键词: 原子力显微镜 探针悬臂梁 耦合变形 扫描力
• 年，卷（期）: 2004,（3）
• 所属期刊栏目: 总论
• 页码范围: 728-733
• 页数: 6页
• 分类号: O4
• 字数: 3599字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3321/j.issn:1000-3290.2004.03.015

摘要

原子力显微镜(AFM)的微探针系统是典型的微机械构件,它在接触扫描过程处于耦合变形状态.采用数值模拟方法探究恒力模式下探针耦合变形对微观扫描力信号、微观形貌信号的影响.研究表明,AFM的恒力模式扫描中,法向扫描力并不是恒定大小,与轴向扫描力存在耦合作用,在粗糙峰峰值增加阶段,二力均增加;在粗糙峰峰值减小阶段,二力均减小;该耦合作用随形貌坡度、针尖长度等增加而加强.微观形貌的测试信号和横向扫描侧向力信号受探针耦合变形影响较小,但侧向力与形貌斜率密切相关,且其极值点与形貌极值点存在位置偏差,这些结果均与原子力显微镜的摩擦信号测试结果一致.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	温诗铸	清华大学摩擦学国家重点实验室	156	3364	28.0	50.0
2	孟永钢	清华大学摩擦学国家重点实验室	94	907	17.0	24.0
3	张向军	清华大学摩擦学国家重点实验室	49	266	10.0	14.0