Prionsabal oibre agus cur i bhfeidhm micreascópacht fórsa adamhach
Is micreascóp taiscéalaithe scanadh é micreascópacht fórsa adamhach a forbraíodh bunaithe ar bhunphrionsabal an mhicreascópachta tollánaithe a scanadh. Gan amhras bhí ról tiomána ag teacht chun cinn micreascópacht fórsa adamhach i bhforbairt na nanaitheicneolaíochta. Is sraith de mhicreascópacht an tsoláthair scanta, arna léiriú ag micreascóip fórsa adamhach, a úsáideann taiscéalaí beag chun dromchla sampla a scanadh, ag soláthar breathnóireachta ardmhéadaithe. Is féidir le scanadh micreascópachta fórsa adamhach faisnéis staid dhromchla de chineálacha éagsúla samplaí a sholáthar. I gcomparáid le micreascóip traidisiúnta, is é an buntáiste a bhaineann le micreascóip fórsa adamhach ná go bhféadfaidh sé dromchla an tsampla a urramú ag ardmhéadú faoi choinníollacha atmaisféaracha, agus is féidir é a úsáid le haghaidh beagnach gach sampla (le ceanglais áirithe maidir le réidh dromchla), gan gá le eile. próisis ullmhúcháin samplacha, chun íomhá deilbhíochta tríthoiseach den dromchla samplach a fháil. Agus is féidir a dhéanamh ríomh roughness, tiús, leithead chéim, léaráid bloc, nó anailís ar mhéid na gcáithníní ar na híomhánna deilbhíocht 3D a fhaightear ó scanadh.
Is féidir le micreascóip fórsa adamhach go leor samplaí a bhrath agus sonraí a sholáthar le haghaidh taighde dromchla, rialú táirgeachta, nó forbairt próisis, nach féidir le gnáthmhéadair gharbháin dromchla scanadh agus micreascóip leictreoin a sholáthar.
Bunphrionsabail
Úsáideann micreascópacht fórsa adamhach an fórsa idirghníomhaíochta (fórsa adamhach) idir dromchla an tsampla agus barr an taiscéalaí mín chun deilbhíocht an dromchla a thomhas.
Tá barr an taiscéalaithe ar cheantíléar beag, agus aimsítear an t-idirghníomhú a ghintear nuair a théann an taiscéalaí i dteagmháil le dromchla an tsampla i bhfoirm sraonadh cantilever. Tá an fad idir an dromchla samplach agus an probe níos lú ná 3-4 nm, agus tá an fórsa a bhraitear eatarthu níos lú ná 10-8 N. Tá an solas ón dé-óid léasair dírithe ar chúl an cantilever. Nuair a bhíonn an cantilever lúbtha faoi ghníomhaíocht an fhórsa, sraonann an solas frithchaite, agus úsáidtear fóta-bhrathadóir atá íogair ó thaobh suímh chun an uillinn sraonaidh a bhrath. Ansin, déanann ríomhaire na sonraí a bhailítear a phróiseáil chun íomhá tríthoiseach den dromchla samplach a fháil.
Cuirtear taiscéalaí cantilever iomlán ar dhromchla an tsampla arna rialú ag scanóir piezoelectric agus scanadh i dtrí threoir le leithead céim de 0.1 nm nó níos lú i cruinneas. Go ginearálta, nuair a dhéantar an dromchla samplach a scanadh go mion (ais XY), coinnítear an ais Z atá á rialú ag aiseolas díláithrithe an cantilever seasta agus gan athrú. Cuirtear na luachanna Z-ais, atá mar aiseolas ar an bhfreagra scanadh, isteach sa ríomhaire le haghaidh próiseála, rud a fhágann go bhfuil íomhá breathnaithe (íomhá 3D) den dromchla samplach.
Saintréithe micreascópacht fórsa adamhach
1. Tá an cumas ardtaifigh i bhfad níos mó ná an cumas scanadh leictreon micreascópachta (SEM) agus méadair garbhúlachta optúla. Comhlíonann na sonraí tríthoiseach ar dhromchla an tsampla na ceanglais atá ag éirí níos micreascópacha maidir le taighde, táirgeadh agus cigireacht cáilíochta.
2. Neamh-millteach, tá an fórsa idirghníomhaíochta idir an taiscéalaí agus an dromchla samplach faoi 10-8N, atá i bhfad níos ísle ná brú na méadair ghairbh stíle traidisiúnta. Dá bhrí sin, ní dhéanfaidh sé damáiste don sampla agus níl aon fhadhb damáiste beam leictreon i scanadh micreascópacht leictreon. Ina theannta sin, éilíonn scanadh micreascópachta leictreon cóireáil sciath ar shamplaí neamhsheoltach, cé nach gá micreascópacht fórsa adamhach é.
3. Tá raon leathan d'iarratais aige agus is féidir é a úsáid le haghaidh breathnóireachta dromchla, tomhas méid, tomhas roughness dromchla, anailís ar mhéid na gcáithníní, próiseáil staitistiúil protrusions agus claiseanna, meastóireacht ar riocht foirmiú scannáin, tomhas céim méid na sraitheanna cosanta, meastóireacht Maoile ar scannáin inslithe interlayer, meastóireacht sciath VCD, meastóireacht ar phróiseas cóireála cuimilte ar scannáin dhírithe, anailís ar lochtanna, etc.
4. Tá cumais phróiseála láidir ag na bogearraí, agus is féidir lena taispeáint íomhá 3D a mhéid, a pheirspictíocht, a dath taispeána agus a snasta a shocrú go saor. Agus is féidir líonra, línte comhrianta, agus taispeántais líne a roghnú. Bainistíocht macra i bpróiseáil íomhá, anailís ar chruth trasghearrtha agus garbh, anailís mhoirfeolaíochta, agus feidhmeanna eile.
