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主题：【求助】测力曲线时为何不同硬度的膜都一样？

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parrowxg
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发表于：2007/12/31 17:39:27 楼主 管理 分享 倒序浏览 只看楼主 回复 私聊
各位高手：我用AFM比较薄膜硬度时为何不同材料（如云母、保鲜膜、柔软的聚噻吩薄膜）的F-Z的EXTEND线的斜率都一样啊？我用了0.58N/M的针。工程师说可能针太硬。我用了0.06N/M的斜率也一样啊。该如何处理？为何别人的力曲线有那么大的差别呀？请高手指点下啊！！！拜托！！
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2008/1/2 13:53:57 沙发 管理 分享 倒序浏览 只看楼主 回复 私聊
发两张图来看看吧。
原文由 parrowxg 发表:
各位高手：我用AFM比较薄膜硬度时为何不同材料（如云母、保鲜膜、柔软的聚噻吩薄膜）的F-Z的EXTEND线的斜率都一样啊？我用了0.58N/M的针。工程师说可能针太硬。我用了0.06N/M的斜率也一样啊。该如何处理？为何别人的力曲线有那么大的差别呀？请高手指点下啊！！！拜托！！
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2008/1/4 10:46:27 板凳 管理 分享 倒序浏览 只看楼主 回复 私聊
由于手头的针只有0.06－0.58N/M和20－80N/M的两类。分别用两类针试了力曲线有新问题出现：1）0.06－0.58N/M的软针看不到上面所说的云母片与塑料袋及样品间的区别；而20－80N/M的反而可以看到。不理解这是为何？不是应该软针的形变更大吗？为何软针反而没有差别？2）分别传上硬针与软针的力图。虽软针无法表现差别，但在软针表现出了长程引力，硬针看不到。这种长程引力对材料来说有什么意义吗？不知您能否指点下？谢谢！！

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2008/1/11 13:16:01 马扎 管理 分享 倒序浏览 只看楼主 回复 私聊
对于你所提到问题：
1）0.06－0.58N/M的软针看不到上面所说的云母片与塑料袋及样品间的区别；而20－80N/M的反而可以看到。不理解这是为何？
这个很好解释，当你用很软的针尖做力曲线时，不管在云母片上做还是在其他样品上做时，由于针尖很软，主要形变都时由于悬臂产生的，即可以认为样品不形变，样品完全形变。此时的力曲线反映的是悬臂的力学性质。
当你用较硬一点的针尖时，悬臂形变一部分，样品形变一部分，此时样品的力学性质就能反映在力曲线的差异上了。

2）分别传上硬针与软针的力图。虽软针无法表现差别，但在软针表现出了长程引力，硬针看不到。这种长程引力对材料来说有什么意义吗？
对于你说的长程作用力，我觉得不大妥当。长程作用力一般指静电力，磁力等。在你说的情况下应该时不存在的。
在第一幅图上，没有看到长程作用力的变现。第二幅图的直线部分不水平倒有可能是由于长程作用力导致的。
原文由 parrowxg 发表:
由于手头的针只有0.06－0.58N/M和20－80N/M的两类。分别用两类针试了力曲线有新问题出现：1）0.06－0.58N/M的软针看不到上面所说的云母片与塑料袋及样品间的区别；而20－80N/M的反而可以看到。不理解这是为何？不是应该软针的形变更大吗？为何软针反而没有差别？2）分别传上硬针与软针的力图。虽软针无法表现差别，但在软针表现出了长程引力，硬针看不到。这种长程引力对材料来说有什么意义吗？不知您能否指点下？谢谢！！
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2008/1/11 22:44:37 地毯 管理 分享 倒序浏览 只看楼主 回复 私聊
谢谢您的解答!我对上述图进行一点补充:
1)第一张图是用硬针做的我的超薄膜的样品,通过与云母的力曲线比较,可以看出样品较软,但看不出具有长程力.图2是用软针做的,与云母的extending的斜率没有区别,但表现出了长程力.我希望能在一张图上得到以上两种信息:软硬的区别与长程力.该如何处理?象我的这种在超薄膜上的长程力有可能是毛细管力吗?这对材料有意义吗?

2)为何从导出的数据画EXTENDING图时,与仪器中得到的原始图左右正好相反啊?

谢谢!
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2008/1/18 12:48:48 地板 管理 分享 倒序浏览 只看楼主 回复 私聊
原文由 parrowxg 发表:
谢谢您的解答!我对上述图进行一点补充:
1)第一张图是用硬针做的我的超薄膜的样品,通过与云母的力曲线比较,可以看出样品较软,但看不出具有长程力.图2是用软针做的,与云母的extending的斜率没有区别,但表现出了长程力.我希望能在一张图上得到以上两种信息:软硬的区别与长程力.该如何处理?象我的这种在超薄膜上的长程力有可能是毛细管力吗?这对材料有意义吗?
1.关于软件的区别，可以选用做力曲线有区别的针尖来做。
2.毛细管力。一般而言，大气环境下的样品和针尖都有吸附水，所以针尖与样品之间存在粘滞力，这个在第二张图中得到了很好的体现。我个人认为AFM测试中的毛细管力和粘滞力基本上可以等同。至于第二张图上的直线部分的倾斜是不是由于毛细管力造成的，这个我也搞不清楚，希望有高手前来解惑。

2)为何从导出的数据画EXTENDING图时,与仪器中得到的原始图左右正好相反啊?

这个好解释。做力曲线的时候，系统将图像的最右端作为时间的起点，是从右向左画图的，即将去程曲线的最右端的那个点的数据作为第一个数据。而你用其他软件作图的时候，都时从左向右开始画图的，即将第一个数据放在最左端。所以画出来之后会左右颠倒。

谢谢!
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zhd851030
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2009/10/31 8:52:41 6楼 管理 分享 倒序浏览 只看楼主 回复 私聊
看不懂，深奥！
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