一种超声激励下纳米材料表面力学参量表征的方法

本发明公开了一种超声激励下纳米材料表面力学参量表征的方法。

该方法通过超声激励振幅分别激发探针和纳米材料表面之间的线性和非线性摩擦力。

摩擦力作用于悬臂梁，引起悬臂梁产生线性和非线性扭转振动。

在线性范围内，利用测量的悬臂梁谐振频率，得到纳米样品表面的力学参量：

• 剪切模量
• 杨氏模量
• 泊松比

在非线性范围内，根据已得到的剪切模量、杨氏模量和泊松比得到探针与纳米材料表面摩擦学参量：

• 阈值摩擦力

本发明对纳米表面的力学和摩擦学参量进行表征，具有更高的灵敏度，而且设备简单，易于实现。

本发明公开了一种超声激励下纳米材料表面力学参量表征的方法，通过超声激励振幅分别激发探针和纳米材料表面之间的线性和非线性摩擦力。摩擦力作用于悬臂梁，引起悬臂梁产生线性和非线性扭转振动；在线性范围内，利用测量的悬臂梁谐振频率，得到纳米样品表面的力学参量：剪切模量、杨氏模量和泊松比；在非线性范围内，根据已得到的剪切模量、杨氏模量和泊松比得到探针与纳米材料表面摩擦学参量：阈值摩擦力。本发明对纳米表面的力学和摩擦学参量进行表征，具有更高的灵敏度，而且设备简单，易于实现。