精密加工表面質(zhì)量檢測表面微觀形貌輪廓儀 原子力顯微鏡測量的不足是因?yàn)樘结槕冶蹨y量系統(tǒng)實(shí)際上是偏載的、柔性的,其探針與表面之間的接觸力在納牛量級因而宏觀上認(rèn)為是準(zhǔn)接觸的測量方式,測量范圍往往小于傳統(tǒng)表面粗糙度測量的取樣長度和評定長度。原子力顯微鏡的優(yōu)勢是縱向與橫向測量分辨率在納米甚至亞納米量級,可以更精確地在三維方向上得到表面微觀形貌和表面特征。為此,在國際國內(nèi)廣泛采用原子力顯微鏡進(jìn)行超精密加工表面質(zhì)量檢測的新形式下,必須建立相應(yīng)測量理論體系、完善納米級表面質(zhì)量評價方法。本篇在對各類超精密零件表面測量大量實(shí)驗(yàn)研究基礎(chǔ)上,對納米表面各類測量方法特別是原子力顯微鏡測量方法進(jìn)行了分析和討論,旨在為今后納米表面質(zhì)量測量理論體系的建立提供有用的基礎(chǔ)研究素材。 了解和掌握原子力顯微鏡(Atomic Force Microscope,AFM)及其測量理論方法,通過分析觸針式輪廓儀、干涉顯微鏡和原子力顯微鏡三種常用于檢測超光滑表面微觀形貌的測量儀器,剖析儀器的測量原理、儀器性能、形成的誤差、空間分辨率及適用范圍等,并利用這三種儀器進(jìn)行不同材料、不同加工方法的超精密加工樣件的測量,得到樣件的表面微觀形貌圖及表面粗糙度參數(shù)值。通過對測量結(jié)果的分析,得出各類型儀器的適用規(guī)律,通過分析說明AFM測量方法更能反映樣件表面納米精度三維形貌。