精密加工表面質(zhì)量檢測(cè)表面微觀形貌輪廓儀

  原子力顯微鏡測(cè)量的不足是因?yàn)樘结槕冶蹨y(cè)量系統(tǒng)實(shí)際上是偏
載的、柔性的，其探針與表面之間的接觸力在納牛量級(jí)因而宏觀上
認(rèn)為是準(zhǔn)接觸的測(cè)量方式，測(cè)量范圍往往小于傳統(tǒng)表面粗糙度測(cè)量
的取樣長(zhǎng)度和評(píng)定長(zhǎng)度。原子力顯微鏡的優(yōu)勢(shì)是縱向與橫向測(cè)量分
辨率在納米甚至亞納米量級(jí)，可以更精確地在三維方向上得到表面
微觀形貌和表面特征。為此，在國(guó)際國(guó)內(nèi)廣泛采用原子力顯微鏡進(jìn)
行超精密加工表面質(zhì)量檢測(cè)的新形式下，必須建立相應(yīng)測(cè)量理論體
系、完善納米級(jí)表面質(zhì)量評(píng)價(jià)方法。本篇在對(duì)各類超精密零件表面
測(cè)量大量實(shí)驗(yàn)研究基礎(chǔ)上，對(duì)納米表面各類測(cè)量方法特別是原子力
顯微鏡測(cè)量方法進(jìn)行了分析和討論，旨在為今后納米表面質(zhì)量測(cè)量
理論體系的建立提供有用的基礎(chǔ)研究素材。

  了解和掌握原子力顯微鏡(Atomic Force Microscope，AFM)
及其測(cè)量理論方法，通過分析觸針式輪廓儀、干涉顯微鏡和原子力
顯微鏡三種常用于檢測(cè)超光滑表面微觀形貌的測(cè)量?jī)x器，剖析儀器
的測(cè)量原理、儀器性能、形成的誤差、空間分辨率及適用范圍等，
并利用這三種儀器進(jìn)行不同材料、不同加工方法的超精密加工樣件
的測(cè)量，得到樣件的表面微觀形貌圖及表面粗糙度參數(shù)值。通過對(duì)
測(cè)量結(jié)果的分析，得出各類型儀器的適用規(guī)律，通過分析說明AFM
測(cè)量方法更能反映樣件表面納米精度三維形貌。

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