具有溯源性的原子力显微镜探针法向弹性常数标定系统

发布时间：2017-08-06 07:08

  本文关键词：具有溯源性的原子力显微镜探针法向弹性常数标定系统

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【摘要】：原子力显微镜(AFM)悬臂梁探针的弹性常数在微纳米尺度力学测试中十分重要,其准确程度直接影响力学测量结果的可靠性,故需对其进行精确标定.因天平法的测量结果可溯源,本文在已有天平法的基础上,研制了一套新型标定系统.该系统将AFM测头与超精密电磁天平相结合.微悬臂梁在精密位移台的带动下接触天平并产生弯曲,接触力由天平测得,微悬臂梁的弯曲量由光杠杆检测,并通过反馈系统进行精确控制,最后根据胡克定律计算出弹性常数.利用本系统对4种不同型号商用微悬臂梁探针的法向弹性常数进行了标定,标定结果表明本系统具有良好的测量重复性.通过进行不确定度分析,得到测量结果的相对标准不确定度优于2%.
【作者单位】： 精密测试技术及仪器国家重点实验室(天津大学);
【关键词】： 悬臂梁 原子力显微镜 法向弹性常数 标定
【基金】：国家自然科学基金资助项目(61204117)
【分类号】：TH742
【正文快照】： 原子力显微镜(atomic force microscope,AFM)是微纳米测试的重要工具,凭借其可测量和提供皮牛量级作用力的优势,在生物学、化学、材料学以及微尺度力学等领域应用广泛[1].AFM普遍采用微悬臂梁式探针,所测得力的大小等于微悬臂梁的法向弹性常数与弯曲量之积,因此该弹性常数的准

【参考文献】

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【共引文献】

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【相似文献】

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本文编号：628840