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文檔簡介
1、基于原子力顯微鏡(AFM)探針的機(jī)械刻劃方法作為加工微納米結(jié)構(gòu)的重要方法,由于加工環(huán)境的限制使得對AFM在液體環(huán)境中的應(yīng)用主要停留在檢測方面,對液體環(huán)境下機(jī)械刻劃聚合物的加工機(jī)理和加工特性研究較少。因此本文主要研究采用AFM在液體環(huán)境下對聚合物材料聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)和在聚碳酸酯(PC)進(jìn)行機(jī)械加工微納米結(jié)構(gòu),對以下三方面進(jìn)行了研究和分析。
首先,在液體下對聚合物表面進(jìn)行典型的機(jī)械加工實(shí)驗(yàn)研究,分析加工過程中針尖的摩擦
2、力和材料的彈性恢復(fù),并與空氣中加工的實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行對比,得出液體環(huán)境下機(jī)械刻劃聚合物的加工機(jī)理。
其次,分別在液體下和空氣中,在聚合物表面進(jìn)行大量的納米結(jié)構(gòu)(微方坑和納米線)加工工藝實(shí)驗(yàn),采用單因素變量實(shí)驗(yàn)方法,研究加工參數(shù)(垂直載荷、橫向進(jìn)給量和加工方向等)對加工結(jié)果(加工深度、表面粗糙度和切屑堆積等)的影響,對比分析加工的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,找到液體環(huán)境下機(jī)械刻劃聚合物的加工特性。
最后,結(jié)合液體下機(jī)械刻劃聚合物的加工機(jī)理,
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