【摘 要】
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构造了基于扫描隧道显微镜(STM)电加工装置的针尖-样品模型,利用有限元方法计算获得了加工过程中,不同针尖几何模型下,样品表面和针尖-样品间隙间的电场强度分布;且基于电击
【机 构】
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上海交通大学机械与动力工程学院机械系统与振动国家重点实验室;
【基金项目】
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国家自然科学基金资助项目(90923020)
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构造了基于扫描隧道显微镜(STM)电加工装置的针尖-样品模型,利用有限元方法计算获得了加工过程中,不同针尖几何模型下,样品表面和针尖-样品间隙间的电场强度分布;且基于电击穿时的电场强阈值,预测了在纳米尺度间隙下STM电加工过程中相应的刻蚀结果。通过对导电石墨样品表面进行纳米电加工试验,观察到由于针尖顶端的几何差异,加工形成了不同深径比的刻蚀坑。并通过实验确定了最佳加工状态下的针尖曲率半径值,与有限元预测结果相一致,实验结果有效地验证了有限元计算和预测的结果。
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