Nanoindentación basada en espectroscopia de fuerzas con un microscopio de fuerza atómica

• Main Author: Mauricio Arroyave Franco
• Format: Article
• Language: English
• Published: Universidad EAFIT 2008-12-01
• Series: Ingeniería y Ciencia
• Subjects: fuerza atómica; espectroscopia de fuerzas; nanoindentación
• Online Access: http://publicaciones.eafit.edu.co/index.php/ingciencia/article/view/216

Se presenta la implementación de un método para indentar superficies rígidas a nanoescala utilizando un microscopio de fuerza atómica (Atomic Force Mi-croscopy–AFM). Esta se basa en el modo de espectroscopia de fuerzas (Force Spectroscopy–FS) que usualmente se encuentra disponible en los AFM, la cual permite generar un movimiento vertical de la punta AFM sin desplazamiento lateral. Se hizo necesario caracterizar la fuerza aplicada por el AFM para producir la indentación a través de la determinación del factor de sensitividad de la viga AFM. Se pudieron obtener curvas de fuerza versus desplazamiento, características de los sistemas para nanoindentación dinámica Depth–Sensing Indentation (DSI), sin embargo estas curvas no son aptas para diagnóstico de propiedades mecánicas por el método de Oliver & Pharr. Fueron generadas huellas de indentación del orden de 1 nm de profundidad sobre silicio poli-cristalino y del orden de 50 nm de profundidad sobre aluminio aleado 6261. Estos resultados son prometedores en apliaciones con materiales de la era de la nanotecnología que deben ser evaluados en dichas escalas. PACS: 07.79.Lh,34.20.Cf, 07.75.+h