機械加工表面微觀形貌宏觀幾何形狀測量輪廓儀

納米機械加工表面微觀形貌檢測方法

掃描尺寸（測量范圍）對檢測結(jié)果的影響

在表面形貌檢測中，掃描尺寸的選取對檢測結(jié)果有很大影響，因此
正確選取掃描尺寸是非常重要的。為考察掃描尺寸對表面粗糙度測量的
影響，在實驗A中設(shè)計了一組實驗：

①在車削硅和鍺試件時．不采用隔振措施，使表面有宏觀幾何形狀
誤差，用來考察掃描尺寸對濾除宏觀幾何誤差的作用；

②用AFM掃描時，對同一測試點分別選用三種不同掃描尺寸，得到r
一組測量值。對實驗結(jié)果進行分析，可以得出：在使用AFM掃描時，一
般的規(guī)律是隨著掃描尺寸的增大，表面粗糙度值也增大。這主要是因為
：a．隨著掃描尺寸的增大，包括的表面波紋度和宏觀幾何誤差成分增
多，對粗糙度的影響加大，使表面粗糙度值增加-b．在掃描尺寸小的時
候，可能濾掉了一些影響顯著的表面缺陷，而當掃描尺寸增加后，突然
包含了這些影響顯著的缺陷，致使表面粗糙度值急劇增加。

掃描尺寸對表面粗糙度測量值的影響。

另外，當用AFM掃描時，掃描范圍增加后，由于掃描管的非線性和
結(jié)構(gòu)造成的交叉耦合誤差，對測量結(jié)果的影響增大，雖然在分析數(shù)據(jù)時
已對原始掃描圖像“平整”，但掃描尺寸增大后，該補償所起的作用有
所減弱，使得測量值增大。對于表面質(zhì)量特別好，宏觀幾何形狀誤差和
表面波紋度小，均勻性好，表面微觀缺陷很少，表面起伏小，包括的峰
谷數(shù)量少，這樣當掃描尺寸增加而表面的峰谷沒有增加或增加很少時，
表面信息被平均分配，所以測量值變小。當表面包含有宏觀幾何形狀誤
差時，用AFM測量，掃描尺寸不足以包括多個宏觀幾何形狀誤差，所以
對測量值沒有多大影響；

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