两固体表面间的粘着对微机电系统的发展意义重大。在微纳尺度下,机械系统主要受表面效应的影响而非惯性效应。粘着是微机电系统在制造和使用中失效的一个主要原因。随着微机电系统进一步微型化,研究如何避免粘着失效也成为提升系统可靠性的迫切要求。因此,需要开展大量的实验和理论研究深入探讨粘着机理。原子力显微镜（AFM）是微纳粘着力实验的最主要工具之一。实验中的参数对粘着力的测量结果影响很大。其中,接触时间常起到主导作用。粘着力的接触时间依赖性对深入理解其机理具有重要的意义。人们已经利用AFM对粘着力的时间依赖性进行了一些研究。然而,报道的实验结果常不能吻合,有些甚至相互矛盾。有鉴于此,本文利用AFM调查了不同情况下（相对湿度、表面材料、表面亲水性和石墨烯材料等）粘着力的时间依赖性。主要工作如下:（1）在低湿度下,测量硅悬臂与不同亲水性样品之间的粘着力,调查了接触时间依赖性。结果表明,在所有亲水样品上,粘着力的时间依赖性可以被观察到。有依赖性的粘着力随停留时间的增加分成三段:首先急剧增大,然后缓慢增大,到最后达到饱和并保持不变。饱和时间依样品的亲水性不同而各异。越亲水的表面,其饱和时间越长。液桥成长的液膜流动模型可以很好地解释这种粘着力的增大趋势。（2）在潮湿环境下,利用AFM硅悬臂,测量了不同材料和不同亲水性表面的粘着力,调查了粘着力的接触时间依赖性。结果表明,粘着力的接触时间依赖性与样品表面材料相关。在硅、光学玻璃和蓝宝石表面上,粘着力随停留时间对数增大直至饱和。这是由表面上液膜粘度很大造成的。在云母、二氧化硅、金膜、高定向热解石墨（HOPG）、聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）、类金刚石膜（DLC）和石墨烯表面上,粘着力不依赖于停留时间。这是因为这些表面的液膜粘度小,从而导致饱和时间非常短。（3）在潮湿环境下,利用疏水和亲水的AFM硅悬臂,测量了不同亲水性的二氧化硅和石墨烯表面上的粘着力,调查了粘着力随停留时间的变化关系。结果表明,石墨烯可以屏蔽硅-硅界面间的粘着力时间依赖性和随重复接触的不稳定性。依表面亲水性不同,硅-硅界面间的粘着力随停留时间表现出不同行为:（1）阶梯式增大、（2）对数增大和（3）无依赖性。然而,无论对于疏水还是亲水的悬臂,硅-石墨烯界面的粘着力都不依赖于停留时间。硅-硅界面的粘着力随重复接触表现得很不稳定,而硅-石墨烯界面间的粘着力稳定性很好。两种界面粘着力的时间依赖性和随重复接触的不稳定性的差异,被归因于界面间液桥的演化。（4）利用AFM硅悬臂,测量了硅-硅和硅-石墨烯两界面的粘着力,调查了粘着力随相对湿度的演变行为和某一湿度下的接触时间依赖性。结果表明,两界面的粘着力随相对湿度的演变行为各异。在同一点重复接触过程中,硅-硅界面的粘着力随相对湿度的减少先减小后略有增大,而随其增加呈增大的趋势。然而,硅-石墨烯界面的粘着力随相对湿度的减小而保持不变,随其增加在整体上有减小的趋势。在力-体积模式下,硅-硅界面的粘着力随相对湿度的增加而持续增大,而硅-石墨烯界面的粘着力随相对湿度的增加而保持不变。硅-硅界面的粘着力仅在低湿度下随停留时间而对数增大,而硅-石墨烯界面的粘着力在低/高湿度下均无时间依赖性。（5）在潮湿环境下,测量了AFM硅悬臂和新解理云母之间的粘着力,研究了同一点的重复接触、停留时间以及扫描器速度对粘着力的影响。结果表明,粘着力随接触次数的增加保持相对稳定。粘着力随停留时间的增加（0～0.4 s）出现了异常减小的趋势,而后保持不变（0.4～10 s）。这种减小被归因于液桥的动态形成过程。此外,粘着力随进针速度小幅增大最终保持稳定。粘着力随退针速度呈对数增大关系,并且随扫描器速度在对数坐标系中呈下凹型曲线。