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摘要：為解決采用原子力顯微鏡（ＡＦＭ）系統(tǒng)進(jìn)行納米機(jī)械性能測(cè)試中存在的不能夠直接獲得載荷?壓深曲線以及不能夠隨意改變加載、保載、卸載時(shí)間等問題，對(duì)ＡＦＭ系統(tǒng)進(jìn)行了改造，開發(fā)了一套基于單片機(jī)的信號(hào)輸入輸出模塊。將該模塊與ＡＦＭ控制系統(tǒng)相聯(lián)，形成新的納米機(jī)械性能測(cè)試系統(tǒng)。該系統(tǒng)信號(hào)輸出精度為０．１５ｍＶ，信號(hào)采集精度為０．３ｍＶ，工作臺(tái)的移動(dòng)靈敏度為１．５３ｎｍ，可以動(dòng)態(tài)改變垂直載荷，并實(shí)時(shí)獲得載荷?壓深曲線。通過單片機(jī)設(shè)置模擬信號(hào)的輸出速率可以實(shí)現(xiàn)加載、保載和卸載速率的改變；結(jié)合二維微動(dòng)精密工作臺(tái)，可以實(shí)現(xiàn)較大范圍內(nèi)高精度的點(diǎn)陣壓痕測(cè)試。通過在聚碳酸酯、聚二甲基硅氧烷等材料表面進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測(cè)試表明：該系統(tǒng)可以高速高精度地測(cè)量樣品的納米機(jī)械性能參數(shù)，包括對(duì)樣品進(jìn)行納米壓痕測(cè)試和對(duì)樣品的純彈性變形過程進(jìn)行檢測(cè)，如聚二甲基硅氧烷或者各種微梁等微小構(gòu)件。
關(guān) 鍵 詞：原子力顯微鏡（ＡＦＭ）；單片機(jī)；納米機(jī)械性能；載荷-壓深曲線
關(guān) 鍵 詞：原子力顯微鏡（ＡＦＭ）；單片機(jī)；納米機(jī)械性能；載荷-壓深曲線
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