环境湿度对微观粘着和摩擦滞后性的影响机制研究

声明

第一章 绪论

1.1 引言

1.2 纳米颗粒的性质及其应用

1.3 纳米颗粒对微纳制造的影响

1.4 滞后性的研究现状

1.4.1 粘着力滞后性的研究现状

1.4.2 摩擦力滞后性的研究现状

1.5 选题意义及研究内容

1.5.1 选题意义

1.5.2 研究方案和内容

第二章 实验材料和研究方法

2.1 实验材料

2.2 实验设备

2.2.1 粘着力、摩擦力滞后性测试实验设备

2.2.2 针尖磨损实验设备

2.3 实验方法

2.3.1 针尖磨损实验方法

2.3.2 针尖尖端和水结构的分析表征方法

2.3.3 粘着力、摩擦力滞后性测量环境控制方法

2.3.4 摩擦力/粘着力测量方法

2.4 本章小结

第三章 氮化硅针尖磨损机制研究

3.1 针尖磨损次数对针尖磨损的影响规律

3.1.1 针尖磨损次数对基于SEM得到的针尖曲率半径的影响规律

3.1.2 针尖磨损次数对针尖磨损体积的影响规律

3.1.3 针尖磨损次数对基于标样得到的针尖曲率半径的影响规律

3.2 通过比较SEM表征技术和标样反成像技术得到的针尖曲率半径建立针尖曲率半径数学模型

3.3 针尖的磨损对基体的影响

3.4 针尖曲率半径对真空下粘着力和摩擦力的影响规律

3.4.1 针尖曲率半径对真空下粘着力的影响规律

3.4.2 针尖曲率半径对真空下摩擦力的影响规律

3.5 本章小结

第四章 氮化硅针尖和原始硅间粘着力滞后性机制研究

4.1 针尖曲率半径对针尖和原始硅间粘着力滞后性影响的初步探究

4.2 氮化硅针尖的针尖曲率半径对针尖和原始硅间粘着力滞后性的影响规律

4.2.1 不同曲率半径的氮化硅针尖和原始硅间粘着力滞后性的变化规律

4.2.2 实验过程中的针尖磨损对粘着力滞后性的影响

4.3 水结构稳定时间对氮化硅针尖和原始硅间粘着力滞后性的影响规律

4.3.1 不同的水结构稳定时间间隔下新氮化硅针尖和原始硅间粘着力滞后性的变化规律

4.3.2 水分子随时间的吸附和脱附对氮化硅针尖和原始硅间粘着力的影响

4.4 氮化硅针尖和原始硅间粘着力滞后性机理讨论

4.5 本章小结

第五章 氮化硅针尖和原始硅间摩擦力滞后性机制研究

5.1 水结构稳定时间对新氮化硅针尖和原始硅间摩擦力滞后性的探究

5.2 氮化硅针尖的曲率半径对针尖和原始硅间摩擦力滞后性的探究

5.3 新氮化硅针尖和疏水材料间摩擦力滞后性的探究

5.3.1 新氮化硅针尖和HOPG间摩擦力滞后性的探究

5.3.2 新氮化硅针尖和经过HF处理过的硅片间摩擦力滞后性的探究

5.4 摩擦力和粘着力随湿度变化的差异性分析

5.5 本章小结

结论

致谢

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果