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探针对扫描隧道显微镜成像起至关重要的作用。本文分别对电化学腐蚀法自制的钨丝探针和剪切法制得的铂铱探针进行扫描光栅图像比较分析。结果表明,相比铂铱探针,钨丝探针虽然制备繁琐,反应条件不易控制,但是尖锐轴对称形的钨丝探针扫描样品形貌更加细微,用作扫描隧道显微镜探针时扫描成像质量高。该研究为扫描隧道显微镜探针的选用提供了依据。 相似文献
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基于针尖和样品之间的各种相互作用力,原子力显微镜(AFM)可用于样品表面形貌、摩擦力等各种物理特性的研究,它是纳米科技研究中一个重要工具。影响AFM测量图像质量的因素很多,如振幅参数、积分增益I、比例增益P、衰减增益和扫描速度等,而探针同样是提高样品表面形貌像成像质量的关键。通过采用控制变量法,并以均方根粗糙度Rq作为评判标准,用不同参数的探针测量同一样品。实验结果表明,探针的共振频率f、弹性系数k、曲率半径Rh等对测量样品粗糙度均有较大影响,可选择合适的探针,提高成像质量。同时,针对仪器使用中出现的一些常见现象及故障,作出了解释和解答。 相似文献
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建设虚拟实验能推动精密、昂贵且操作复杂的实验在基础物理实验教学中开展,满足学生多元化的学习需求,实现新冠疫情下实验课程"停课不停学"。该文介绍了一种原子力显微镜虚拟实验平台。该平台基于PID控制、悬臂运动、探针-样品相互作用力等多种模型对原子力显微镜整个操作流程进行建模,采用Unity3D技术将原子力显微镜仪器虚拟化。结合实际操作和实验课程需求进行实验内容设计,并通过人机交互式操作实现对学生的教学与考核。 相似文献
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郭宝会 《渭南师范学院学报》2012,(6):29-32
为了获得质量较好,经济实惠的扫描隧道显微镜针尖,设计了利用电化学腐蚀法制备针尖的控制电路.该电路包括直流腐蚀控制电路和交流腐蚀控制电路,以及利用比较器实现直流控制电路向交流电路跳转的控制电路.经过计算机仿真实验表明随着腐蚀进行,预设实际电压大于预设参考电压时,可以实现比较器反转和交流腐蚀,达到预设的功能,说明该控制电路可以制备理想的扫描隧道显微镜所用的钨针尖. 相似文献
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介绍原子力显微镜发展的历史,评述了原子力显微镜工作的原理、操作模式以及在电化学腐蚀中的应用和意义。 相似文献
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《西安文理学院学报》2016,(1)
简要分析原子力显微镜测量形貌像过程中由于针尖状态、样品状态和环境影响所造成的典型的失真和伪迹.其中针尖状态因素包括针尖钝化、针尖污染、针尖残缺等;样品状态包括弓形轨迹和边界效应;环境影响包括环境振动和电子噪声两个因素.对涉及的某些失真和伪迹,提供和讨论了一些相应的避免方案和图像处理办法以供参考. 相似文献
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原子力显微术是新型的显微技术,其横向分辨率可达到0.1nm,纵向分辨率可达到0.01nm,对于以往的电学显微镜有非常大的提高,是现代微观领域研究的重要工具.该文结合SPA-300HV型显微镜简述了原子力显微镜的功能、优点和实验操作等,着重介绍了原子力显微镜的工作原理及其在各个领域的应用. 相似文献
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电化学腐蚀法制备扫描隧道显微镜针尖曲率半径最佳参数的研究 总被引：1，自引：1，他引：0
研究了电化学腐蚀法制备扫描隧道显微镜钨针尖过程中,腐蚀电压、浸入深度、偏离角度、溶液浓度、切断时间对针尖曲率半径的影响,结果表明当电压V=9.5V的情况下,浸入深度在1.5-2mm范围内,偏离角度〈1°,溶液浓度在2mol/L,切断时间在500m s以下,腐蚀后得到的钨针尖的曲率半径达到最佳值. 相似文献
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表面粗糙度是衡量产品表面质量的重要参数,随着表面加工精度的不断提高,产品的表面粗糙度也由微米级别向纳米级别发展。触针式表面轮廓仪是国家标准规定的测量表面粗糙度的方法,而原子力显微镜是测量表面粗糙度的新型仪器。通过对比原子力显微镜和表面轮廓仪的测量结果,分析了表面轮廓仪误差产生的主要原因,并提出了利用原子力显微镜测量薄膜纳米级表面粗糙度的方法。 相似文献