[發明專利]納米薄膜靜電疲勞測試方法

在審

• 申請號: 202011616285.3
• 申請日: 2020-12-30
• 公開（公告）號: CN112763359A
• 公開（公告）日: 2021-05-07
• 發明（設計）人: 劉科海;楊秀華;張超;楊方友;陳益;王恩哥
• 申請（專利權）人: 松山湖材料實驗室
• 主分類號: G01N3/38
• 分類號: G01N3/38;G01N3/02
• 代理公司: 北京超凡宏宇專利代理事務所(特殊普通合伙) 11463
• 代理人: 唐菲

本申請涉及一種納米薄膜靜電疲勞測試方法，屬于納米薄膜靜電測試方法技術領域。納米薄膜靜電疲勞測試方法包括提供納米薄膜；提供電極板；提供位移傳感器；提供直流電壓源；提供絕緣支撐件，絕緣支撐件具有檢測通孔；將絕緣支撐件支撐于納米薄膜和電極板之間，使電極板位于檢測通孔的下方，納米薄膜覆蓋于檢測通孔的上方且與電極板平行設置，將直流電壓源的正極與納米薄膜電連接，將直流電壓源的負極與電極板電連接；啟動直流電壓源，通過位移傳感器測量納米薄膜向檢測通孔內凹陷的位移量。該納米膜靜電疲勞測試方法，易操作、對納米薄膜無損傷，且適用于現場實測。

技術領域

本申請涉及納米薄膜靜電測試方法技術領域，具體而言，涉及一種納米薄膜靜電疲勞測試方法。

背景技術

自從納米材料發展以來，納米薄膜材料具有獨特的力學、電磁學、光學等性能，極大的改變了光電子功能器件的基本物理性質，在電子領域表現出巨大應用潛力。由于高質量納米薄膜在可加工性、韌性、耐磨性及振蕩性等方面性能較差，使其在某些方面不能表現出足夠的應用價值，限制了納米薄膜的應用范圍。因此需要測試納米薄膜的特性。

發明內容

本申請的目的在于提供一種易操作、對納米薄膜無損傷，且適用于現場實測的納米膜靜電疲勞測試方法。

本申請是通過下述技術方案實現的：

本申請提供了一種納米薄膜靜電疲勞測試方法，包括：

提供納米薄膜；

提供電極板；

提供位移傳感器；

提供直流電壓源；

提供絕緣支撐件，絕緣支撐件具有檢測通孔；

將絕緣支撐件支撐于納米薄膜和電極板之間，使電極板位于檢測通孔的下方，納米薄膜覆蓋于檢測通孔的上方且與電極板平行設置，將直流電壓源的正極與納米薄膜電連接，將直流電壓源的負極與電極板電連接；

啟動直流電壓源，通過位移傳感器測量納米薄膜向檢測通孔內凹陷的位移量。

根據本申請實施例的納米薄膜靜電疲勞測試方法，在電壓激勵納米薄膜下，通過位移傳感器測量納米薄膜的位移變化，得出納米薄膜的電壓與位移關系，有效地反映納米薄膜靜電疲勞特性；該方法能夠無接觸、無損壞測量納米薄膜的靜電疲勞特性，檢測精度高，測試速度快，成本低及有良好的實際應用特點。該方法，測得的納米薄膜靜電疲勞特性，使其在納米研究、納米薄膜結構設計以及納米薄膜產業化等方面潛在較大適用性，在醫療器械、電子器件、通訊設備及環境儀器等領域有著廣闊應用前景。

在本申請的一些實施例中，在啟動直流電壓源，通過位移傳感器測量納米薄膜向檢測通孔內凹陷的位移量步驟中包括：

調節直流電壓源的電壓，測量不同電壓值下納米薄膜的位移量。

在上述方案中，通過調節直流電壓源的電壓，實現不同測試參數下的納米薄膜的靜電疲勞特性，測量范圍廣。

在本申請的一些實施例中，直流電壓源的電壓調節范圍為0-500V。

在上述方案中，直流電壓源的調節范圍較廣，便于實現不同參數范圍的調整，以得出較好的納米薄膜靜電特性。

在本申請的一些實施例中，絕緣支撐件為筒狀結構。

在上述方案中，筒狀結構便于加工，成本低。

在本申請的一些實施例中，納米薄膜與電極板的間隔距離為100-600μm。

在上述方案中，納米薄膜與電極板的間隔距離，具有較寬的適用范圍，便于不同的納米薄膜的位移檢測。

在本申請的一些實施例中，位移傳感器為激光位移傳感器，位移傳感器位于納米薄膜的上方。