[發明專利]一種原子力探針的制備裝置、方法以及原子力探針在審
| 申請號： | 202010016892.X | 申請日： | 2020-01-08 |
| 公開（公告）號： | CN111190032A | 公開（公告）日： | 2020-05-22 |
| 發明（設計）人： | 袁泉子;楊錦鴻;趙亞溥;黃先富 | 申請（專利權）人： | 中國科學院力學研究所 |
| 主分類號： | G01Q60/38 | 分類號： | G01Q60/38;G01Q70/16 |
| 代理公司： | 北京和信華成知識產權代理事務所(普通合伙) 11390 | 代理人： | 胡劍輝 |
| 地址： | 100190 *** | 國省代碼： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 原子 探針 制備 裝置 方法 以及 | ||
1.一種原子力探針的制備裝置，其特征在于，包括：待制備金屬纖維，夾持裝置以及電化學池；
所述待制備金屬纖維的第一端固定于所述夾持裝置，并通過所述夾持裝置中的導線與所述電化學池中的陰極基板連接，所述待制備金屬纖維的第二端插入所述電化學池中，以此形成閉合回路，使所述待制備金屬纖維的第二端在所示電化學池中進行溶解得到金屬針尖。
2.一種原子力探針的制備方法，采用權利要求1所述的一種原子力探針的制備裝置，其特征在于，包括：
確定金屬纖維的材質以及尺寸；
根據所述金屬纖維的材質選取電解液；
將所述金屬纖維的一端固定于夾持裝置，并將所述金屬纖維的另一端插入所述電解液進行溶解，得到金屬針尖；
按照預設條件對所述金屬針尖進行截取，得到指定長度的金屬針尖；
將所述指定長度的金屬針尖粘接于原子力探針的懸梁臂上，得到用于屏蔽毛細吸附的原子力探針。
3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，在按照預設條件對所述金屬針尖進行截取之前，所述方法還包括：
基于所述金屬針尖的表面設置疏水涂層，其中通過所述疏水涂層提高所述金屬針尖的疏水性。
4.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法還包括：
根據預設標定方法標定所述原子力探針的彈性模量以及固有頻率。
5.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述金屬纖維的材質包括：堿性金屬，且金屬純度大于99.9％；
所述金屬纖維的半徑范圍為0.10～0.5mm。
6.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法包括：所述金屬針尖的指定長度與所述金屬纖維的半徑關系如下：
H＝CR1/2
其中，H是所述金屬針尖的指定長度，R為所述金屬纖維的半徑，C為常數。
7.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述電解液為：稀硫酸溶液，所述稀硫酸溶液中稀硫酸的質量濃度為5％；
或，所述電解液為氫氧化鈉溶液，所述氫氧化鈉溶液中氫氧化鈉的質量濃度為5％；
或，所述電解液為氯化鈣、水以及鹽酸組成的混合溶液，其中，所述氯化鈣為常溫下的飽和溶液，所述鹽酸為質量比38％的濃鹽酸，所述混合溶液的體積比如下：氯化鈣：水：鹽酸＝15:9:1。
8.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述金屬纖維的另一端插入所述電解液的深度為所述金屬纖維的半徑的3倍。
9.一種用于屏蔽毛細吸附的原子力探針，其特征在于，包括：懸梁臂和金屬探針，所述金屬探針包括：針體以及疏水涂層；
所述懸梁臂的一端通過粘性材料與所述針體的一端連接，所述針體的另一端為用于屏蔽毛細吸附的針尖，所述疏水涂層覆蓋于所述針體的表面。
10.根據權利要求9所述的原子力探針，其特征在于，所述粘性材料包括以下至少一項：環氧樹脂、光敏膠或導電膠。
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