原子力顯微鏡(Atomic Force Microscope, AFM)在輕敲模式下工作時(shí),隨著探針針尖與樣品距離的逐漸減小,空氣壓膜阻尼的作用隨之增大。為研究壓膜阻尼對(duì)原子力顯微鏡振動(dòng)系統(tǒng)的影響,分別使用無針尖探針和微球針尖探針進(jìn)行掃頻實(shí)驗(yàn),并基于振動(dòng)理論將該過程簡(jiǎn)化,得到了兩種不同的振動(dòng)模型的系統(tǒng)剛度。在考慮壓膜阻尼作用影響后,將微球針尖振動(dòng)系統(tǒng)模型進(jìn)一步簡(jiǎn)化為一維振子模型,并對(duì)壓膜阻尼的影響進(jìn)行討論。實(shí)驗(yàn)表明空氣壓膜阻尼模型對(duì)于探針樣品在微尺度下的作用過程是準(zhǔn)確合理的。該結(jié)果對(duì)原子力顯微鏡輕敲模式研究具有重要意義。

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【文章目錄】：
1 微懸臂梁的振動(dòng)模型
    1.1 無針尖微懸臂梁振動(dòng)模型
    1.2 帶微球針尖微懸臂梁振動(dòng)模型
2 壓膜阻尼對(duì)微懸臂梁振動(dòng)系統(tǒng)的影響
3 壓膜阻尼對(duì)品質(zhì)因數(shù)的影響
4 結(jié) 論



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