原子力顯微鏡在聚氨酯材料行業(yè)中的具體應(yīng)用主要包括對(duì)其性能分析,具體表現(xiàn)為:
AFM原子力顯微鏡能夠通過(guò)檢測(cè)待測(cè)聚氨酯樣品表面和一個(gè)微型力敏感元件之間的極微弱的原子間相互作用力,來(lái)研究聚氨酯材料的表面結(jié)構(gòu)及性質(zhì)。將一對(duì)微弱力J端敏感的微懸臂一端固定,另一端的微小針尖接近樣品,這時(shí)它將與其相互作用,作用力將使得微懸臂發(fā)生形變或運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生變化。掃描樣品時(shí),利用傳感器檢測(cè)這些變化,就可獲得作用力分布信息,從而以納米級(jí)分辨率獲得聚氨酯材料的表面形貌結(jié)構(gòu)信息及表面粗糙度信息。
此外,原子力顯微鏡在聚氨酯材料行業(yè)的應(yīng)用還包括:
聚氨酯材料形貌分析:AFM原子力顯微鏡在水平方向具有0.1-0.2nm的高分辨率,在垂直方向的分辨率約為0.01nm。通過(guò)對(duì)表面整體圖像進(jìn)行分析,可以得到樣品表面的粗糙度、顆粒度、平均梯度、孔結(jié)構(gòu)和孔徑分布等參數(shù),還可以對(duì)測(cè)試的結(jié)果進(jìn)行三維模擬,得到更加直觀的3D圖像。
聚氨酯晶體生長(zhǎng)機(jī)理研究:原子力顯微鏡可以在分子或原子水平直接觀察聚氨酯晶體或非晶體的形貌、缺陷、空位能、聚集能及各種力的相互作用,對(duì)于其性能的預(yù)測(cè)及解釋有著重要的作用。
總的來(lái)說(shuō),AFM原子力顯微鏡在聚氨酯材料行業(yè)中的應(yīng)用為研究人員提供了深入了解聚氨酯材料表面結(jié)構(gòu)、性能及晶體生長(zhǎng)機(jī)理的有效手段,對(duì)推動(dòng)聚氨酯材料科學(xué)的深入發(fā)展具有重要意義。