微懸臂梁的機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)域為生物學(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)特點和應(yīng)用前景的基礎(chǔ)上，對原子間作用力的規(guī)律、顯微系統(tǒng)的核心——微懸臂梁的機械性能、顯微系統(tǒng)工作時的

2、噪聲進行了數(shù)學(xué)模擬，并用二維、三維或四維的坐標(biāo)圖加以表征，以達到直觀分析它們的特點和規(guī)律的作用，并對掃描探針顯微系統(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，且對微觀分子或原子接近時的原子間或分子間作用力的特點作了探討。 2．對原子力及分子力的作用規(guī)律進行數(shù)學(xué)分析，并據(jù)此對作用規(guī)律作了進一步的討論。 3．分析了微懸臂梁的機械性能，并作出靜力學(xué)受力分析及動力學(xué)運動