微懸臂梁的機(jī)械性能分析和圖形仿真.pdf

1、納米科技是二十世紀(jì)八十年代末興起并逐步發(fā)展壯大且至今方興未艾的高技術(shù)交叉學(xué)科。其中，以原子力顯微鏡(AFM)為代表的掃描探針顯微術(shù)(SPM)，在推動(dòng)納米科技發(fā)展方面起了重要作用。SPM的主要應(yīng)用領(lǐng)域?yàn)樯飳W(xué)、微電子學(xué)、醫(yī)學(xué)、物理學(xué)、材料科學(xué)及光學(xué)，它已成為納米研究人員不可缺少的觀察和研究工具。 本文在系統(tǒng)分析掃描探針顯微系統(tǒng)的技術(shù)特點(diǎn)和應(yīng)用前景的基礎(chǔ)上，對(duì)原子間作用力的規(guī)律、顯微系統(tǒng)的核心——微懸臂梁的機(jī)械性能、顯微系統(tǒng)工作時(shí)的

2、噪聲進(jìn)行了數(shù)學(xué)模擬，并用二維、三維或四維的坐標(biāo)圖加以表征，以達(dá)到直觀分析它們的特點(diǎn)和規(guī)律的作用，并對(duì)掃描探針顯微系統(tǒng)性能的改善起到引導(dǎo)作用。 本論文的工作主要包括： 1．分析了針尖一樣品間作用力的規(guī)律，且對(duì)微觀分子或原子接近時(shí)的原子間或分子間作用力的特點(diǎn)作了探討。 2．對(duì)原子力及分子力的作用規(guī)律進(jìn)行數(shù)學(xué)分析，并據(jù)此對(duì)作用規(guī)律作了進(jìn)一步的討論。 3．分析了微懸臂梁的機(jī)械性能，并作出靜力學(xué)受力分析及動(dòng)力學(xué)運(yùn)動(dòng)