微加工中原子力显微镜金刚石针尖的磨损研究

考察了用原子力显微镜对单晶硅进行微加工时金刚石针尖的磨损行为,对针尖的磨损率、磨损机理以及针尖磨损对微加工过程的影响进行了实验研究和理论分析.结合对单晶硅所进行的摩擦磨损试验,应用计算模型得出针尖的磨损率为1.7×10-10mm3/(N？m);通过对针尖磨损特征的原子力显微镜观察,结合金刚石针尖上应力集中的有限元计算及单位切削力计算,推测其磨损机制主要为化学磨损