原子力顯微鏡作為一種具有原子級(jí)別高分辨率的表面分析儀器,能夠測試多個(gè)方面的參數(shù)。以下是AFM原子力顯微鏡具體可以測試的參數(shù)及其相關(guān)說明:
表面形貌:
AFM原子力顯微鏡可以獲取表面形貌的高分辨率圖像,包括表面起伏、溝壑、顆粒大小等特征。這對(duì)于研究表面微觀結(jié)構(gòu)、表面處理效果以及材料性能等方面具有重要意義。
分辨率方面,原子力顯微鏡通??梢赃_(dá)到橫向1um x 1um清晰形貌圖,垂直方向分辨率為納米級(jí)別。
表面粗糙度:
AFM原子力顯微鏡可以測量表面粗糙度,即表面微小起伏和波紋的幅度和頻率。這有助于評(píng)估表面加工質(zhì)量、材料表面處理效果以及摩擦學(xué)等領(lǐng)域的研究。
粗糙度通??梢酝ㄟ^Ra(表面平均粗糙度)、Rq(均方根粗糙度)和Rz(輪廓*大高度)等參數(shù)來表示。
材料力學(xué)性能:
原子力顯微鏡可以測量樣品的彈性,包括彈性模量和泊松比等參數(shù)。這對(duì)于研究材料力學(xué)性能、材料內(nèi)部結(jié)構(gòu)以及納米尺度下的力學(xué)行為等方面具有重要意義。
電學(xué)性質(zhì):
AFM原子力顯微鏡設(shè)備可以配備電導(dǎo)率分布(CAFM)等測試模塊,用于測量樣品的電導(dǎo)率分布和電疇等信息。
其他擴(kuò)展技術(shù):
相圖模式:通過檢測驅(qū)動(dòng)微懸臂探針振動(dòng)的信號(hào)源的相位角與微懸臂探針實(shí)際振動(dòng)的相位角之差(即兩者的相移)的變化來成像。相圖模式可以提供關(guān)于樣品組分、硬度、粘彈性質(zhì)、模量等更多信息。
納米片厚度/臺(tái)階高度測量:原子力顯微鏡在垂直方向的高分辨率使其成為測量納米片厚度和臺(tái)階高度的有效工具。
工作模式:
AFM原子力顯微鏡具有多種工作模式,包括接觸模式、非接觸模式和間歇接觸模式(輕敲模式)。不同的工作模式適用于不同類型的樣品和測試需求。
綜上所述,原子力顯微鏡可以測試的參數(shù)涵蓋了表面形貌、表面粗糙度、材料力學(xué)性能、電學(xué)性質(zhì)等多個(gè)方面,并可以通過不同的工作模式來適應(yīng)不同的測試需求。