原子力顯微鏡可以檢測(cè)很多樣品,提供表面研究和生產(chǎn)控制或流程發(fā)展的數(shù)據(jù),這些都是常規(guī)掃描型表面粗糙度儀及電子顯微鏡所不能提供的。原子力顯微鏡是利用檢測(cè)樣品表面與細(xì)微的探針尖端之間的相互作用力(原子力)測(cè)出表面的形貌。探針尖端在小的軔性的懸臂上,當(dāng)探針接觸到樣品表面時(shí),產(chǎn)生的相互作用,以懸臂偏轉(zhuǎn)形式檢測(cè)。樣品表面與探針之間的距離小于3-4nm,以及在它們之間檢測(cè)到的作用力,小于10-8N。激光二極管的光線聚焦在懸臂的背面上。當(dāng)懸臂在力的作用下彎曲時(shí),反射光產(chǎn)生偏轉(zhuǎn),使用位敏光電檢測(cè)器偏轉(zhuǎn)角。然后通過(guò)計(jì)算機(jī)對(duì)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,從而得到樣品表面的三維圖象。完整的懸臂探針,置放于在受壓電掃描器控制的樣品表面,在三個(gè)方向上以精度水平0.1nm或更小的步寬進(jìn)行掃描。一般,當(dāng)在樣品表面詳細(xì)掃繪(XY軸)時(shí),懸臂的位移反饋控制的Z軸作用下保存固定不變。以對(duì)掃描反應(yīng)是反饋的Z軸值被輸入計(jì)算機(jī)處理,得出樣品表面的觀察圖象(3D圖象)。
在礦物加工領(lǐng)域,不僅可以利用AFM對(duì)礦物表面結(jié)構(gòu)進(jìn)行觀察,分析其表面性能,研究礦物在空氣中或液體中的表面性質(zhì)、而且可以研究樣品表面間的范德華引力、雙電層靜電斥力、水化力及疏水力等,測(cè)量礦物表面與氣泡以及吸附藥劑的礦物表面之間的相互作用力。因此,AFM在礦物加工領(lǐng)域上具有廣闊的應(yīng)用前景。近年來(lái),國(guó)內(nèi)外許多學(xué)者開(kāi)始將AFM技術(shù)應(yīng)用于礦物加工領(lǐng)域,為礦業(yè)的深入發(fā)展起到了積極的推動(dòng)作用。
由于礦物表面結(jié)構(gòu)和微形貌直接影響著礦物表面的物理化學(xué)性質(zhì)。因此,了解礦物表面結(jié)構(gòu)和微形貌有利于分析礦物加工過(guò)程中的行為,如礦物在溶液中的界面化學(xué)性質(zhì)行為,礦物表面與藥劑作用機(jī)理(潤(rùn)濕性、電性和吸附性)等。
在礦物加工領(lǐng)域中,觀測(cè)礦物表面結(jié)構(gòu)和微形貌,以及測(cè)定礦物表面間作用力,AFM相對(duì)于其他顯微鏡來(lái)說(shuō),具有較大的優(yōu)勢(shì),其不受環(huán)境影響,能夠在真空、空氣、水及液體的環(huán)境下觀測(cè)。利用原子力顯微鏡觀測(cè)礦物表面形貌,有可能在從未有過(guò)的微觀水平上解釋礦物表面鮮為人知的現(xiàn)象等等。
蘇州飛時(shí)曼精密儀器有限公司成立于2013年,坐落在美麗的蘇州高新區(qū)科技城,是一家起點(diǎn)高、前瞻性強(qiáng)的研發(fā)和制造型高科技企業(yè)。公司的核心研究方向?yàn)楣?、機(jī)、電、算一體化的微納米檢測(cè)設(shè)備、先進(jìn)的醫(yī)療儀器。飛時(shí)曼作為國(guó)內(nèi)自主品牌、原子力顯微鏡廠家,其主要產(chǎn)品有:原子力顯微鏡系列(多模式原子力顯微鏡 FM-Nanoview1000AFM、一體式原子力顯微鏡 FM-Nanoview6800AFM、拉曼原子力顯微鏡一體機(jī) FM-NanoviewRa-AFM、光學(xué)原子力顯微鏡一體機(jī) FM-NanoviewOp-AFM、教學(xué)型原子力顯微鏡 FM-Nanoview T-AFM、教學(xué)型掃描隧道顯微鏡 FM-NanoviewT-STM、工業(yè)型原子力顯微鏡 FM-NanoviewLS-AFM、拉曼光譜儀RM5000、拉曼光譜儀RM8000、拉曼光譜儀RM9000)。2015年,公司獲得江蘇省高新技術(shù)企業(yè)認(rèn)證,擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)30多項(xiàng),研發(fā)的多款產(chǎn)品被評(píng)為高新技術(shù)產(chǎn)品,并通過(guò)CE、ISO9001、SGS認(rèn)證。