磁力显微镜的重要日期及结构

 新闻资讯     |      2022-12-15 23:56:42

  今天的小编给大家带来的是关于磁力显微镜的重要日期?希望通过下述的介绍能给大家带来帮助,那么接下来就跟着小编一起看下吧。

  磁力显微镜的重要日期有哪些?

  磁力显微镜的发展基于以下发明的推动:

  1.1982-扫描隧道显微镜(STM)

  探针与样品之间的隧道电流被用作信号;

  探针与样品一定都是导体。

  2.1986-原子力显微镜(AFM)

  探针与样品之间的力(原子/静电)可以通过一个灵敏的杠杆(悬臂)的偏转检测;

  悬臂探针一般悬挂在样品相距几十纳米的上方。

  3.1987-磁力显微镜(MFM)

  源于原子力显微镜,探针与样品之间的磁力可以测量;

  杂散磁场的图像能够通过磁化探针在样品表面进行的光栅扫描获得。

  磁力显微镜的结构有什么?

  磁力显微镜的主要结构:压电扫描仪

  在x,y和z方向上移动样品。

  通过不同方向上的电极施加电压。通常,每1到10nm1伏特。

  图像通过在样品表面进行缓慢的光栅扫描得以形成。

  扫描区域从几个到200微米。

  成像时间从几分钟到30分钟。

  根据悬臂材料的不同,悬臂恢复力常数从0.01到100N/m。

  磁性探针在灵敏的杠杆(悬臂)的一端,通常是涂油磁性材料的AFM探针。

  在过去,探针通过蚀刻镍之类的磁性材料获得。

  目前,探针(探针悬臂)通过结合微加工与光刻技术来制造。所以,更小的探针得以制造,而且具有更好的操控性。

  悬臂能够由单晶硅,二氧化硅(SiO2),或者氮化硅(Si3N4)制造。氮化硅悬臂探针模块通常更耐用,而且有更小的恢复力常数(k)。

  探针被一层很薄(<50nm)的磁性薄膜(比如镍或钴),一般具有高抗磁性,所以探针的磁性状态(磁化强度M)不会在成像过程当中改变。

  探针悬臂模块由共振频率相近的压电晶体以一般10K赫兹到1M赫兹的频率驱动。