一种测量界面间粘附力的测量装置及其方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种测量界面间粘附力的测量装置及其方法，包括：白光光源、腔体、电动三维移动平台、悬臂梁、压电陶瓷移动台、样品基底、物镜、分光镜、光谱仪装置、CCD相机、sCMOS相机。白光光源发出的光束从下往上垂直射入腔体内部；光束通过样品基底产生多光束干涉条纹，经物镜聚焦成像再通过分光镜一分为二：一束透射至用于观测牛顿环的CCD相机，一束反射至光谱仪装置，最终由sCMOS相机接收。在测量过程中，随着电动三维移动平台或压电陶瓷移动台的缓慢移动，由于样品基底上实验样品间的粘附力作用，悬臂梁发生变形。sCMOS相机记录的条纹位置的变化可以反映出悬臂梁的形变量，根据悬臂梁的刚度和形变量便可通过胡克定律计算出样品界面间的粘附力。品界面间的粘附力。品界面间的粘附力。

【技术实现步骤摘要】
一种测量界面间粘附力的测量装置及其方法


[0001]本专利技术属于测量设备领域；具体涉及一种测量界面间粘附力的测量装置及其方法，利用光学信号转变为力学信号，通过悬臂梁的刚度值、形变量和胡克定律的关系计算出界面间粘附力。

技术介绍

[0002]研究不同界面行为在广泛领域中具有极为重要的意义。通过研究不同界面行为，不仅能促进基础科学的发展，还能极大促进科技水平的提高。随着科学技术的持续发展以及市场需求的扩大，能够控制不同界面行为已成为未来的发展趋势和研究热点。
[0003]自动化和信息化的发展，也使动态控制不同界面行为变得可能。通过电压主动控制不同界面行为是各种主动控制方式中应用最为广泛的一种方式，并在很多领域得到广泛应用。然而，随着控制设备集成化、微型化的进一步发展，微观尺度上的不同界面行为变的更加复杂，给系统的稳定性、可靠性产生极大的挑战。因此，深入研究微观尺度下不同界面行为成了目前研究的热点和难点。
[0004]界面粘附力是界面最主要的作用力，对界面行为起到主导作用。因此，亟待开发一种操作便捷、适用范围广泛、测量精度高的测量装本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种测量界面间粘附力的测量装置，其特征在于，包括：防尘操作柜；水平底座，其设置于防尘操作柜内的底部；俯仰角调整平台，其设置在水平底座上；白光光源，其与光纤连接，光纤末端外接准直镜和红外滤光片，准直镜固定于俯仰角调整平台上；所述俯仰角调整平台可调整光束入射角度；手动三维移动平台，其设置在水平底座上；腔体，其固定在手动三维移动平台上；所述腔体可通过手动三维移动平台移动位置；所述腔体上方设置有腔体上盖；经准直镜调整后的光束从下往上垂直射入腔体内部；电动三维移动平台，其竖直设置在腔体上盖右侧；悬臂梁，其包括固定端、双簧片和样品夹持器A；所述悬臂梁为L型，其固定端竖直连接在电动三维移动平台的移动台上，双簧片和样品夹持器A平行于水平底座；压电陶瓷移动台，其底部固定在腔体上盖内侧，且其底部设置有样品夹持器B；所述压电陶瓷移动台为中心圆孔式；两个样品基底，其分别设置在样品夹持器A和样品夹持器B上；实验样品修饰在所述样品基底上，液体介质滴加在实验样品之间，或充满所述腔体；样品夹持器A上的样品基底可通过电动三维移动平台进行移动；样品夹持器B上的样品基底可通过压电陶瓷移动台进行移动；每个样品基底均包括平凸柱面透镜、半透半反膜、薄云母片；平凸柱面透镜凸面上覆有一层半透半反膜，半透半反膜上覆有一层薄云母片；三维移动支撑架，其设置在水平底座上；物镜，其竖直设置在三维移动支撑架上；所述物镜位于腔体上方且镜头朝向腔体；所述物镜可通过三维移动支撑架进行移动以选择不同观测位置并聚焦；分光镜，其设置在物镜上方；支撑架，设置在水平底座上；光谱仪装置，其包括入射狭缝S、光栅G、准光镜M1、反射镜M2、M3；光束通过入射狭缝S后，经过准光镜M1、反射镜M2照射到光栅G上，经过光栅G使光线散射并到达反射镜M3，再经反射镜M3反射后到达出口处；所述光谱仪装置设置在支撑架上；CCD相机，其镜头与532nm滤光片通过螺纹连接并固定于分光镜上方且镜头朝向腔体；所述CCD用于记录实验中样品间产生的牛顿环；sCMOS相机，其设置在光谱仪装置出口处；数据控制处理终端，其位于防尘操作柜外部；所述数据控制处理终端分别与电动三维移动平台、压电陶瓷移动台、光谱仪装置、CCD相机、sCMOS相机电通信连接。2.根据权利要求1所述的一种测量界面间粘附力的测量装置，其特征在于：所述白光光源的波长为280～980nm，功率为0.1～150W。3.根据权利要求1所述的一种测量界面间粘附力的测量装置，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋振豪，钱靖，金伟杰，
申请(专利权)人：杭州表面力科技有限公司，
类型：发明
国别省市：