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Hitachi

電子顕微鏡・医用機器・ライフサイエンス製品日立ハイテク

横振動摩擦力顕微鏡(LM-FFM: Lateral Modulation Friction Force Microscope)

原理: 試料を水平に振動させた際のカンチレバーのねじれ振動から摩擦力分布を画像化します。

試料を横振動させた際にカンチレバーに誘起されたねじれ振動をロックイン検出し、その振幅から摩擦力の分布を得ます。
FFMと比べて、探針の走査方向や試料凹凸の影響が小さいという利点があります。

  • FMは凹凸(上り・下り)の影響により、ねじれ変位が変化します。
  • LM-FFMでは、試料の横振動により、凹凸(上り・下り)によるレバーのねじれ振幅が平均化され、形状の影響を受けにくくなります。

摩擦力顕微鏡モード(FFM)と横振動摩擦力顕微鏡(LM-FFM)の適用例

ポリスチレン上のシリコン系油膜の摩擦力分布測定 (約2.5µm)

形状像 FFM像 LM-FFM像

シリコン系油膜の摩擦力はポリスチレンより小さいことがわかります。
LM-FFMのほうがFFMよりも凹凸の影響を受けていないことがわかります。

<参考資料>