Welche Modi und welche Anwendungen hat die AFM?
Le laboratoire FILAB a eu le plaisir de vous annoncer l’arrivée de l’AFM au sein du parc analytique à Dijon début septembre 2022. Il s’est équipé d’un FX40 Automatic AFM qui est doté d’une IA. Il permet de réaliser des analyses de manière plus rapides et fiables. Ainsi, cela fait de FILAB le premier laboratoire équipé d’un AFM doté d’une IA en Europe.
Le Microscope à Force Atomique (AFM pour Atomic Force Microscope) est un microscope à sonde locale, haute résolution permettant de visualiser la topographie de la surface d’un échantillon mais aussi la tribologie, le comportement mécanique, électrique ou chimique.
Cette méthode permet d’analyser point par point la surface de l’échantillon grâce au balayage d’une sonde constituée d’une pointe nanométrique. Ce microscope offre donc la possibilité d’étudier l’infiniment petit.
Selon la problématique rencontrée, l’AFM offre plusieurs modes : le mode contact et le mode non contact. Mais alors, quels modes utilisés pour quelles applications ?
Der Modus Nicht-Kontakt
- Der Nicht-Kontakt-Modus des AFM ermöglicht es, die Topografie der Probe zu messen, ohne sie zu beschädigen.
Der Modus Kontakt
Was den Kontaktmodus des AFM betrifft, so ermöglicht er ebenfalls die Messung der Topografie (auch wenn dies weniger häufig genutzt wird), vor allem aber verschiedene Messungen:
- mechanische
- elektrische
- magnetische
Dazu ist es notwendig, den Spitzentyp an die Probe anzupassen (Federkonstante und Anwendung).
Entdecken Sie die verschiedenen Kontaktmodi des AFM:
Der mechanische Modus FMM
Unter allen Kontaktmodi ermöglicht der mechanische Modus FMM die Messung mechanischer Eigenschaften (Young-Modul, Verformung, Adhäsion)
Der mechanische Modus Nanoindentation
Der mechanische Modus Nanoindentation ermöglicht seinerseits verschiedene Messungen:
Härtemessungen und Young-Modul
Messungen der Eindringfläche zur Berechnung der Härte
Der elektrische Modus C-AFM pinpoint
elektrische Eigenschaften messen (Strom, Widerstand, I/V-Spektroskopie)
eine Spannung zwischen Spitze und Probe anlegen
Leckstrom, beobachtet im c-AFM an einer SRAM-Komponente (Kontakt mit der darunterliegenden n-dotierten Zone)
(während der Aufnahme angelegte konstante Spannung)
Bilder bei verschiedenen Spannungen und Spektroskopie an einem Punkt
Stromkartierung auf einem auf Ni (111) abgeschiedenen Pentacenfilm
Der elektrische Modus EFM pinpoint
Dieser Modus dient dazu, Folgendes durchzuführen:
- Messungen elektrostatischer Eigenschaften (Oberflächenspannungen) Anlegen einer Spannung zwischen Spitze und Probe
Highly oriented pyrolytic graphite (HOPG)
Messung des Oberflächenpotenzials, Austrittsarbeit (KPFM-Messung):
Partikel auf Si
Nachweis von Nanodrähten in PET (EFM-Messung):
Der magnetische Modus MFM
Mit diesem magnetischen Modus MFM können Messungen magnetischer Eigenschaften (Unterscheidung magnetischer Domänen) durchgeführt werden.
Labor für Analysen und Expertise, spezialisiert auf Industrieunternehmen
