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公开(公告)号：CN113392570B
公开(公告)日：2022-10-18
申请号：CN202110638412.8
申请日：2021-06-08
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种水泥基材料颗粒堆积体系孔隙结构均质度的评估方法。现有孔径结构评估主要依赖于孔隙形态、比表面积、孔体积、孔径等孔隙结构参数，却缺乏对孔隙结构的整体均匀程度的描述，且现有方法也无法对孔隙结构的均质度进行定量评价。本发明首先建立球体颗粒堆积几何模型，其次对球心点集执行Delaunay四面体剖分以把堆积模型划分为由多个四面体组成的集合，然后逐一获取集合中每个四面体的孔隙体积以及孔隙的极限吼径比，最后进行信息统计并作计算分析，从而完成对球体颗粒堆积几何模型中孔隙结构均质度的评价过程。
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公开(公告)号：CN106645808A
公开(公告)日：2017-05-10
申请号：CN201710093420.2
申请日：2017-02-21
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01Q60/30
CPC classification number: G01Q60/30
Abstract: 一种多参数同步测量的开尔文探针力显微镜，涉及开尔文探针力显微镜，目的是为了解决传统的开尔文探针力显微镜无法实现样品的表面形貌、力学特性和表面局部电势的同步表征的问题。本发明的直流电源用于产生直流信号，并将该直流信号加载到导电探针与样品之间，信号发生器产生三路相同的信号，频率与导电探针二阶共振频率相同，第一路与任意波发生器产生的信号通加法器叠加后用于控制三号压电控制器，使三号压电控制器驱动探针手上的压电陶瓷；第二路作为参考信号发送至锁相放大器；第三路通过移相器移相90度后加载到导电探针与样品之间；锁相放大器输出的信号发送至上位机。本发明适用于样品的表面形貌、力学特性和表面局部电势的测量。
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公开(公告)号：CN110907663B
公开(公告)日：2021-12-21
申请号：CN201911313094.7
申请日：2019-12-18
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种基于T状悬臂梁探针的开尔文探针力显微镜测量方法，属于原子力显微镜测量技术领域。本发明针对现有AM‑KPFM测量中存在严重的悬臂均化效应，影响表面电势测量结果准确性的问题。包括对T状悬臂梁探针进行一阶弯曲共振频率下的机械激励，使其在预设法向振幅下振动；接近待测样品，使T状悬臂梁探针的法向振幅衰减到法向振幅设定值；在T状悬臂梁探针与待测样品之间施加频率为T状悬臂梁探针一阶扭转共振频率的交流电压和直流补偿电压；获得直流补偿电压与T状悬臂梁探针扭转振幅的关系曲线；进而确定扭转振幅设定值；基于此，按照设置的扫描步距和扫描测试点数对待测样品进行测量。本发明用于实现样品表面形貌和局部表面电势的测量。
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公开(公告)号：CN106645808B
公开(公告)日：2019-07-02
申请号：CN201710093420.2
申请日：2017-02-21
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01Q60/30
Abstract: 一种多参数同步测量的开尔文探针力显微镜，涉及开尔文探针力显微镜，目的是为了解决传统的开尔文探针力显微镜无法实现样品的表面形貌、力学特性和表面局部电势的同步表征的问题。本发明的直流电源用于产生直流信号，并将该直流信号加载到导电探针与样品之间，信号发生器产生三路相同的信号，频率与导电探针二阶共振频率相同，第一路与任意波发生器产生的信号通加法器叠加后用于控制三号压电控制器，使三号压电控制器驱动探针手上的压电陶瓷；第二路作为参考信号发送至锁相放大器；第三路通过移相器移相90度后加载到导电探针与样品之间；锁相放大器输出的信号发送至上位机。本发明适用于样品的表面形貌、力学特性和表面局部电势的测量。
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公开(公告)号：CN113392570A
公开(公告)日：2021-09-14
申请号：CN202110638412.8
申请日：2021-06-08
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种水泥基材料颗粒堆积体系孔隙结构均质度的评估方法。现有孔径结构评估主要依赖于孔隙形态、比表面积、孔体积、孔径等孔隙结构参数，却缺乏对孔隙结构的整体均匀程度的描述，且现有方法也无法对孔隙结构的均质度进行定量评价。本发明首先建立球体颗粒堆积几何模型，其次对球心点集执行Delaunay四面体剖分以把堆积模型划分为由多个四面体组成的集合，然后逐一获取集合中每个四面体的孔隙体积以及孔隙的极限吼径比，最后进行信息统计并作计算分析，从而完成对球体颗粒堆积几何模型中孔隙结构均质度的评价过程。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN106841687B
公开(公告)日：2019-04-26
申请号：CN201710093432.5
申请日：2017-02-21
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 采用开尔文探针力显微镜进行多参数同步测量的方法，涉及表面形貌、力学特性和表面局部电势的测量技术，目的是为了解决传统的开尔文探针力显微镜无法实现样品的表面形貌、力学特性和表面局部电势的同步表征的问题。本发明的导电探针始终保持上下往复移动，在一个运动周期内，导电探针和样品之间的最大相互作用力达到设定值对应的时间点为B点，在B点测量表面形貌图像；电探针从样品表面脱离时为C点，在B点和C点之间利用DMT模型得到等效杨氏模量图像；导电探针和样品脱离后继续上升至设定高度并保持一段时间，在该时间段内测量导电探针和样品之间的表面电势差。本发明适用于样品的表面形貌、力学特性和表面局部电势的测量。
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公开(公告)号：CN107449939A
公开(公告)日：2017-12-08
申请号：CN201710657332.0
申请日：2017-08-03
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 磁驱峰值力调制原子力显微镜及多参数同步测量方法，涉及微纳米尺度下材料的表面形貌、力学特性的测量技术，目的是为了解决传统基于力位移曲线的方法中探针的驱动频率范围受限、以及在液体环境下整体驱动探针会干扰探针悬臂的运动，影响测量精度的问题。样品台内置有线圈，探针针尖上设置有沿探针长度方向磁化或有在该方向的磁化分量的磁性颗粒。首先获得探针自由状态振动的PSD电压曲线Ufree，再获得探针间歇接触样品时针尖位置的PSD电压曲线Uinden，由Ufree和Uinden获得探针受力的电压曲线UForce，根据以上各曲线获得力-位移曲线，进而结合相应的接触力学模型获得材料的力学特性。本发明探针驱动频率范围宽，测量精度高，适用于高分子复合材料或者生物细胞的研究。
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公开(公告)号：CN111398638B
公开(公告)日：2023-05-05
申请号：CN202010238378.0
申请日：2020-03-30
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 基于正交探针的开尔文探针力显微镜系统及样品侧壁扫描方法，属于开尔文探针力显微镜测量技术领域。本发明是为了解决现有开尔文探针力显微镜不能实现半导体元器件上微纳三维结构的侧壁表面形貌和表面电势的测量的问题。它设计了新的正交探针结构，然后利用正交探针的扭转信号测量具有微纳米级三维结构样品侧壁的表面形貌和局部表面电势；方法中步骤一实现样品侧壁表面形貌的测量，步骤二和步骤三实现样品侧壁表面电势的测量，步骤四实现样品侧壁表面的成像测量。本发明用于实现微纳三维结构的样品侧壁表面形貌和局部表面电势的测量。
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公开(公告)号：CN106841687A
公开(公告)日：2017-06-13
申请号：CN201710093432.5
申请日：2017-02-21
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 采用开尔文探针力显微镜进行多参数同步测量的方法，涉及表面形貌、力学特性和表面局部电势的测量技术，目的是为了解决传统的开尔文探针力显微镜无法实现样品的表面形貌、力学特性和表面局部电势的同步表征的问题。本发明的导电探针始终保持上下往复移动，在一个运动周期内，导电探针和样品之间的最大相互作用力达到设定值对应的时间点为B点，在B点测量表面形貌图像；电探针从样品表面脱离时为C点，在B点和C点之间利用DMT模型得到等效杨氏模量图像；导电探针和样品脱离后继续上升至设定高度并保持一段时间，在该时间段内测量导电探针和样品之间的表面电势差。本发明适用于样品的表面形貌、力学特性和表面局部电势的测量。
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公开(公告)号：CN111398638A
公开(公告)日：2020-07-10
申请号：CN202010238378.0
申请日：2020-03-30
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 基于正交探针的开尔文探针力显微镜系统及样品侧壁扫描方法，属于开尔文探针力显微镜测量技术领域。本发明是为了解决现有开尔文探针力显微镜不能实现半导体元器件上微纳三维结构的侧壁表面形貌和表面电势的测量的问题。它设计了新的正交探针结构，然后利用正交探针的扭转信号测量具有微纳米级三维结构样品侧壁的表面形貌和局部表面电势；方法中步骤一实现样品侧壁表面形貌的测量，步骤二和步骤三实现样品侧壁表面电势的测量，步骤四实现样品侧壁表面的成像测量。本发明用于实现微纳三维结构的样品侧壁表面形貌和局部表面电势的测量。
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