【技术实现步骤摘要】
一种一维纳米材料界面结合能的测量方法
本专利技术涉及纳米材料界面结合能测量
,具体涉及一种一维纳米材料界面结合能的测量方法。
技术介绍
纳米材料由于其独特的力学、热学和光学性质,在各个领域都得到了广泛的应用。纳米材料间形成的界面对整体材料功能的实现和性能的发挥起着重要作用,深入理解材料的界面情况对于设计和制造纳米复合材料具有关键性的指导意义,因此对于纳米材料界面结合能的测量显得尤为重要。现有测量一维纳米材料间结合能的方法为拉出法,该方法难以精确测量一维纳米材料间的界面结合能。同时,当对测量界面结合能的测量延伸到纳米尺度时,该测量方法的测量精度也远远无法满足实际需要,存在精度低的缺点。
技术实现思路
为了克服上述现有技术的缺点,本专利技术的目的在于提供了一种一维纳米材料界面结合能的测量方法,能原位测量纳米材料表面各局部的界面结合能,获得的数据真实可靠。为了达到上述目的,本专利技术采取的技术方案为:一种一维纳米材料界面结合能的测量方法,包括以下步骤:第一步,制作并选择测试样品:制作周期的沟槽微结构3,使用匀胶机将一维管状纳米材料分散液均匀地旋涂在沟槽微结构3上,通过电泳的方法,使得一维管状纳米材料沿电场方向定向排列,电场方向应垂直于沟槽微结构3;在扫描电子显微镜下寻找第一测试样品4和第二测试样品2,第一测试样品4是单根一维纳米材料垂直横跨沟槽微结构3的沟槽两端,第二测试样品2是结构完整的单根一维纳米材料;第二步:运用纳米操作技术和纳米焊接技术,将第一测试样品4两端通过电子束沉积铂原子或碳原子5固定在沟槽微结构3上;第三步:通过控制纳米压电操作台带动原子力显微 ...
【技术保护点】
1.一种一维纳米材料界面结合能的测量方法,其特征在于,包括以下步骤:第一步,制作并选择测试样品:制作周期的沟槽微结构(3),将一维管状纳米材料分散液使用匀胶机均匀地旋涂在沟槽微结构(3)上,通过电泳的方法,使得一维管状纳米材料沿电场方向定向排列,电场方向应垂直于沟槽微结构(3);在扫描电子显微镜下寻找第一测试样品(4)和第二测试样品(2),第一测试样品(4)是单根一维纳米材料垂直横跨沟槽微结构(3)的沟槽两端,第二测试样品(2)是结构完整的单根一维纳米材料;第二步:运用纳米操作技术和纳米焊接技术,将第一测试样品(4)两端通过电子束沉积铂原子或碳原子(5)固定在沟槽微结构(3)上;第三步:通过控制纳米压电操作台带动原子力显微镜探针(1)向第二测试样品(2)的一端靠近,并通过纳米焊接技术使原子力显微镜探针(1)和第二测试样品(2)的该端固定;第四步:通过移动原子力显微镜探针(1),使第二测试样品(2)和第一测试样品(4)贴合;第五步:控制纳米压电操作台,通过驱动原子力显微镜探针(1)带动第二测试样品(2)从第一测试样品(1)和第二测试样品(2)的界面结合处剥离,并实时记录原子力显微镜力传感 ...
【技术特征摘要】
1.一种一维纳米材料界面结合能的测量方法,其特征在于,包括以下步骤:第一步,制作并选择测试样品:制作周期的沟槽微结构(3),将一维管状纳米材料分散液使用匀胶机均匀地旋涂在沟槽微结构(3)上,通过电泳的方法,使得一维管状纳米材料沿电场方向定向排列,电场方向应垂直于沟槽微结构(3);在扫描电子显微镜下寻找第一测试样品(4)和第二测试样品(2),第一测试样品(4)是单根一维纳米材料垂直横跨沟槽微结构(3)的沟槽两端,第二测试样品(2)是结构完整的单根一维纳米材料;第二步:运用纳米操作技术和纳米焊接技术,将第一测试样品(4)两端通过电子束沉积铂原子或碳原子(5)固定在沟槽微结构(3)上;第三步:通过控制纳米压电操作台带动原子力显微镜探针(1)向第二测试样品(2)的一端靠近,并通过纳米焊接技术使原子力显微镜探针(1)和第二测试样品(2)的该端固定;第四步:通过移动原子力显微镜探针(1),使第二测试样品(2)和第一测试样品(4)贴合;第五步:控制纳米压电操作台,通过驱动原子力显微镜探针(1)带动第二测试样品(2)从第一测试样品(1)和第二测试样品(2)的界面结合处剥离,并实时记录原子力显微镜力传感器数据;第六步:将原子力显微镜力传感器数据带入公式(1)中,得到纳米材料界面...
【专利技术属性】
技术研发人员:陈小明,李浩,邵金友,丁鹏,叶世博,田洪淼,
申请(专利权)人:西安交通大学,
类型:发明
国别省市:陕西,61
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