AFM原子力顯微鏡的測試標(biāo)準(zhǔn)介紹

 新聞資訊     |      2024-06-07 08:46:54

原子力顯微鏡的測試標(biāo)準(zhǔn)涉及多個方面,以確保測試的準(zhǔn)確性和可靠性。以下是對AFM原子力顯微鏡測試標(biāo)準(zhǔn)的詳細介紹:

一、樣品制備標(biāo)準(zhǔn)

薄膜樣品:直徑應(yīng)小于12 mm,高度小于3 mm,要求樣品上下表面平整,高低起伏小于1μm。如尺寸超過范圍,可能需要收取相應(yīng)加工費。

液體樣品:需配好膠體溶液,保證樣品均勻分散,無沉積,溶液澄清透明。如需超聲或稀釋,請事先說明,并提供相應(yīng)的溶劑(去離子水除外)和稀釋倍數(shù)。液體樣品一般涂到新鮮解離的云母片上,如樣品在云母片上吸附不好,客戶可自行將樣品涂到其他底材上(如硅片)進行測樣。

原子力顯微鏡.jpg

固體粉末樣品:由于AFM原子力顯微鏡是盲掃,對樣品的分散性要求非常高,因此Z好是以液體的形式進行測試。固體粉末樣品一般只適合溶解性或分散性較好的樣品,通常提供不超過30 min的超聲預(yù)處理,溶劑由客戶提供(去離子水除外),并由客戶提供詳細的制樣條件。

二、測試參數(shù)設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)

在進行原子力顯微鏡楊氏模量測試時,應(yīng)根據(jù)樣品的具體情況設(shè)置以下試驗參數(shù):載荷量、掃描速度、掃描區(qū)域、掃描模式、掃描方向等。同時,應(yīng)保證探針和樣品間距離合適,避免干擾和傷害樣品表面。

三、數(shù)據(jù)處理與分析標(biāo)準(zhǔn)

在進行AFM原子力顯微鏡測試后,可以通過圖像處理軟件對獲得的數(shù)據(jù)進行分析。常用的處理方法包括擬合分析、干涉對比等。經(jīng)過處理后,可以得到樣品各區(qū)域的楊氏模量數(shù)值和變化趨勢,進一步分析其彈性特征和力學(xué)性質(zhì)。

四、評價標(biāo)準(zhǔn)

在進行原子力顯微鏡測試后,需要根據(jù)不同領(lǐng)域和應(yīng)用的需要,對樣品的性能進行評價。常用的評價指標(biāo)包括Z小值、Z大值、平均值、標(biāo)準(zhǔn)差等。同時,應(yīng)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)的質(zhì)量和精度,對各項指標(biāo)給出相應(yīng)的可接受范圍和誤差范圍。

五、參考標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范

ISO 14577-1:2015 "金屬和陶瓷材料的顯微壓痕硬度和楊氏模量的測量":這是國際標(biāo)準(zhǔn)化組織(ISO)制定的關(guān)于金屬和陶瓷材料顯微壓痕硬度和楊氏模量測量的標(biāo)準(zhǔn),其中包括使用AFM原子力顯微鏡進行楊氏模量測試的方法和要求。

ASTM E2546-19 "標(biāo)準(zhǔn)實施規(guī)范,原子力顯微鏡楊氏模量測試":這是美國材料和試驗協(xié)會(ASTM)制定的原子力顯微鏡楊氏模量測試的實施規(guī)范,包括樣品制備、測試方法、數(shù)據(jù)分析和結(jié)果報告等方面的要求。

DIN 50324-2 "塑料—維卡硬度測量—第2部分:AFM原子力顯微鏡法":這是德國工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(DIN)針對塑料材料維卡硬度測試的D二部分,介紹了使用原子力顯微鏡進行維卡硬度測量的方法和要求。

以上是對AFM原子力顯微鏡測試標(biāo)準(zhǔn)的詳細介紹。在實際操作中,建議參考相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)和指南,確保按照正確的方法和要求進行測量,并密切遵循儀器制造商的使用指南和操作建議。