AFM тестване и казуси
Микроскопът за атомна сила (AFM) използва микроконзола, за да усети и усили силите между атомите на целевата сонда върху конзолата, като постига откриване с резолюция на атомно ниво. Микроскопът с атомна сила е аналитичен инструмент, който може да се използва за изследване на структурата на повърхността на твърди материали, включително изолатори, за изследване на структурата на повърхността и свойствата на веществата и получаване на информация за структурата на повърхността при разделителна способност на наномащаб.
Ключовият компонент на атомно-силовата микроскопия (AFM) е микроконзола със заострена сонда на главата за сканиране на повърхността на пробата. Този тип конзола има размер от десет до стотици микрометри и обикновено се състои от силиций или силициев нитрид. Има сонда отгоре, а радиусът на кривината на върха на сондата е в нанометров диапазон. При сканиране на постоянна височина има вероятност сондата да се сблъска с повърхността и да причини повреда. Така че обикновено се поддържа чрез системи за обратна връзка.
Основен принцип: Използване на малки сонди за "изследване" на повърхността на пробата за получаване на информация
Микроскопията с атомна сила използва връзката между атомните сили между сондата и пробата, за да определи повърхностната морфология на пробата. При атомно-силовата микроскопия (AFM) единият край на микроконзолата е фиксиран, а другият край има малък връх на иглата. Дължината на микроконзолата обикновено е между няколко микрометра и няколко десетки микрометра, а диаметърът на върха на иглата обикновено е между няколко нанометра и няколко десетки нанометра. Когато AFM работи, върхът на иглата леко контактува с повърхността на пробата и силата на взаимодействие между върха и пробата може да причини деформация или вибрация на микроконзолата. Тази сила на взаимодействие може да бъде сила на Ван дер Ваалс, електростатична сила, магнитна сила и т.н. Чрез откриване на деформация или вибрация на микроконзолата може да се направи извод за морфологията и физическите свойства на повърхността на пробата.
AFM има широк спектър от приложения и може да се използва за изследване на морфологията на повърхността и физичните свойства на различни материали и проби, като метали, полупроводници, керамика, полимери, биомолекули и др. В допълнение, AFM може да се използва и за наноманипулация, като нанофабрикация, наносглобяване и др.
