Search
Filters
total: 174
filtered: 116
Search results for: AFM
-
The study of harmonic imaging by AFM = Badania harmonicznych w obrazowaniu AFM
Publication -
Simulation and measurements for the substance identification by AFM
Publication -
Morphology of polyurethanes revisited by complementary AFM and TEM
PublicationPrzedmiotem badań mikroskopowych TEM i AFM były lane segmentowe poliuretany o zawartości 30 i 50% segmentu sztywnego. Stwierdzono obecność sferolitów (poziom mikrometrów), fibryl i globul. Ponadto zastosowanie AFM pozwoliło na zbadanie nanomorfologii badanych poliuretanów. Zaobserwowano krótkie, cylindropodobne domeny segmentów sztywnych rozproszone w matrycy segmentów giętkich.
-
AFM-assisted investigation of conformal coatings in electronics
PublicationPurpose – This paper aims to presents a new method of investigation of local properties of conformal coatings utilized in microelectronics. Design/methodology/approach – It is based on atomic force microscopy (AFM) technique supplemented with the ability of local electrical measurements, which apart from topography acquisition allows recording of local impedance spectra, impedance imaging and dc current mapping. Potentialities...
-
Evaluation of organic coatings condition with AFM-based method
PublicationThe paper presents an atomic force microscopy (AFM)-based approach to evaluation of local protective properties of organic coatings. Apart from topography, it provides local ac and dc characteristics of examined coating. The method consists in application of ac voltage perturbation signal between conductive AFM tip and coated metal substrate. The resulting current is used to determine local impedance characteristics. Both impedance...
-
Improving AFM images with harmonic interference by spectral analysis
PublicationPrzedstawiono sposób usunięcia zakłóceń pojawiających się na obrazach uzyskiwanych z mikroskopu sił atomowych (AFM). Przybliżono kilka metod stosowanych do redukcji zakłóceń w obrazach. Następnie opisano zidentyfikowane zakłócenia harmoniczne oraz zaproponowany sposób ich znaczącej redukcji. W pracy zamieszczono szereg obrazów uzyskanych z mikroskopu AFM ilustrujących efekty powodowane zakłóceniami oraz skuteczność zaproponowanej...
-
Corrosion process monitoring by AFM higher harmonic imaging
PublicationThe atomic force microscope (AFM) was invented in 1986 as an alternative to the scanning tunnelling microscope, which cannot be used in studies of non-conductive materials. Today the AFM is a powerful, versatile and fundamental tool for visualizing and studying the morphology of material surfaces. Moreover, additional information for some materials can be recovered by analysing the AFM's higher cantilever modes when the cantilever...
-
AFM, XRD and HRTEM studies of annealed FePd thin films
Publication -
TEM and AFM studies of segmented polyester polyurethanes obtained by quasi-prepolymer method.
PublicationPrzedmiotem badań były poliestrouretany o zawartości 50% segmentów sztywnych i zmiennym stosunku NCO/OH. Wykazano, że poliestrouretany otrzymane metodą quasi-prepolimerową wykazują inną morfologię niż otrzymane za pomocą metody prepolimerowej. W poliuretanach quasi- prepolimerowych obserwowano za pomocą mikroskopu AFM agregację segmentów sztywnych o wymiarze poprzecznym rzędu200nm. Segmenty te tworzyły fazę ciągłą. Kruche...
-
Hyperelastic Microcantilever AFM: Efficient Detection Mechanism Based on Principal Parametric Resonance
PublicationThe impetus of writing this paper is to propose an efficient detection mechanism to scan the surface profile of a micro-sample using cantilever-based atomic force microscopy (AFM), operating in non-contact mode. In order to implement this scheme, the principal parametric resonance characteristics of the resonator are employed, benefiting from the bifurcation-based sensing mechanism. It is assumed that the microcantilever is made...
-
Performance of zinc-rich coatings evaluated using AFM-based electrical properties imaging
PublicationThe paper presents the results of investigation of polyvinyl zinc-rich coating exposed to 97% relativehumidity atmosphere for 40 days. Condition of the coating and evolution of its protective properties weredetermined with the novel AFM-based approach capable of providing surface profiles, local dc currentmaps as well as local impedance spectra. The proposed technique allowed insight into the local changesof coating topography...
-
Localized impedance measurements of AA2024 and AA2024-T3 performed by means of AFM in contact mode
PublicationPurpose: The purpose of this paper is to present the results of an atomic force microscopy (AFM) based approach to local impedance spectroscopy (LIS) measurement performed on AA2024 and AA2024-T3 aluminium alloys. Design/methodology/approach: AFM-LIS measurements were performed ex-situ without the electrolyte environment, so in fact the electrical not electrochemical impedance was obtained. Findings: Relative local impedance values...
-
Localized impedance measurements of AA2024 and AA2024‐T3 performed by means of AFM in contact mode
Publication -
Assessment of copper surface coverage with corrosion inhibitor using AFM-based local electrical measurements
PublicationThe paper presents a new method of assessment of metal surface coverage with corrosion inhibitor and thus of inhibitor protective performance. It is based on the atomic force microscopy measurement performed in a contact mode. Apart from topography images the proposed approach allows acquisition of local DC maps and local electrical impedance spectra via application of DC bias voltage or AC perturbation signal between the conductive...
-
Temporal sequence of the human RBCs' vesiculation observed in nano-scale with application of AFM and complementary techniques
Publication -
Investigation of morphological and electrical properties of the PMMA coating upon exposure to UV irradiation based on AFM studies
PublicationCelem badania było określenie wpływu promieniowania ultrafioletowego na morfologię powierzchni powłoki i na jej właściwości elektryczne. Cienka powłoka z polimetakrylanu metylu została nałożona na podłoże stalowe metodą zanurzeniową. Oceny stanu przed ekspozycją UV i w jej trakcie dokonywano przy użyciu mikroskopu sił atomowych. Na obrazach AFM zaobserwowano pojawienie się mikropęknięć. Celem zweryfikowania czy wykryte nieciągłości...
-
Evaluation of adhesive forces and the specific surface energy of zirconia stabilized by yttria with alumina additions ceramic by AFM method
PublicationThe adhesive forces and the specific surface energy of ceramic material surfaces are very important for further tribological and biomedical applications of ceramics. Partially stabilized zirconia (zirconium oxide) is popular for manufacturing various medical products. ZrO2 stabilized by Y2O3 with additions of 5 wt% alumina was produced by slip casting method with a subsequent sintering. Structure and chemical composition of ceramic...
-
Integration of Fluorescent, NV-Rich Nanodiamond Particles with AFM Cantilevers by Focused Ion Beam for Hybrid Optical and Micromechanical Devices
PublicationIn this paper, a novel fabrication technology of atomic force microscopy (AFM) probes integrating cantilever tips with an NV-rich diamond particle is presented. Nanomanipulation techniques combined with the focused electron beam-induced deposition (FEBID) procedure were applied to position the NV-rich diamond particle on an AFM cantilever tip. Ultrasonic treatment of nanodiamond suspension was applied to reduce the size of diamond...
-
Electrical mapping of AISI 304 stainless steel subjected to intergranular corrosion performed by means of AFM-LIS in the contact mode
PublicationThe paper presents results of the AFM-based approach to local impedance spectroscopy (LIS) measurements performed in a 20 20 lm grid within an austenite grain–grain boundary region for sensitized AISI 304 stainless steel (SS). Maps of electrical parameters obtained on the basis of localized impedance spectra were demonstrated, presenting their changes and correlation with the sample topography. Performed research revealed significant...
-
Surface characteristics of glass fibres covered with an aluminum layer after a chemical modification process using secondary ion mass spectrometry (SIMS) and atomic force microscopy (AFM)
PublicationPrzedstawiono wyniki z badań powierzchni modyfikowanych włókien szklanych (przed i po procesie chemicznej modyfikacji ich powierzchni), które są kandydatem na przyszły oryginalny bezmatrycowy materiał odniesienia lotnych analitów etenu (C2H4) metodami spektrometrii mas jonów wtórnych oraz mikroskopii sił atomowych. Badania miały na celu obserwację zmian oraz procesów, jakie zaszły na powierzchni włókien szklanych pokrytych...
-
Local properties of organic coatings close to glass transition temperature
PublicationAcrylic coating applied on copper substrate has been investigated at different temperatures starting from the ambient one up to the level above the glass transition temperature. Its local topographic and electric properties have been examined with the atomic force microscopy (AFM) based approach including dc current mapping and local impedance spectroscopy. The local findings have been compared with the information from global...
-
Study of the formation of calcareous deposits on cathodically protected steel in Baltic sea water
PublicationPurpose – The purpose of this paper is to investigate whether the sedimentation of calcareous deposits occurs on cathodically protected steel in Baltic sea water. Design/methodology/approach – Steel electrodes were cathodically polarized in natural Baltic sea water at potential þ0.150 V vs Zn electrode in potentiostatic mode. During exposure chronoamperometric measurements were carried out. After the exposure, the electrode’s surface...
-
Sensing the onset of epoxy coating degradation with combined Raman spectroscopy/atomic force microscopy/electrochemical impedance spectroscopy
PublicationThe paper presents the results of investigation on epoxy resin durability upon 12-week exposure to UV radiation. The aim was early determination of the onset of epoxy degradation and for this purpose an epoxy film on steel substrate systems were periodically inspected using Raman spectroscopy, atomic force microscopy and electrochemical impedance spectroscopy. The behaviour of examined polymer could be divided into three periods: immunity,...
-
Structure and morphology of hydrogen reduced surface of bismuth germanateand bismuth silicate glasses.
PublicationOtrzymano nanostruktury krystalicznego bizmutu w matrycy XO2(X=Si,Ge) oraz warstwę nanostruktur krystalicznego bizmutu na powierzchni redukowanych w atmosferze wodoru szkieł Bi0.33Ge0.67O1. i Bi0.57Si0.43O1.72. Zaproponowano prosty model budowy zredukowanych szkieł bizmutowo-germanowych potwierdzony wynikami badań AFM i XRD. Obserwowane zmiany przewodnictwa elektrycznego redukowanych szkieł wyjaśniono na podstawie modelu.
-
Boron-Doped Diamond/GaN Heterojunction—The Influence of the Low-Temperature Deposition
PublicationWe report a method of growing a boron-doped diamond film by plasma-assisted chemical vapour deposition utilizing a pre-treatment of GaN substrate to give a high density of nucleation. CVD diamond was deposited on GaN substrate grown epitaxially via the molecular-beam epitaxy process. To obtain a continuous diamond film with the presence of well-developed grains, the GaN substrates are exposed to hydrogen plasma prior to deposition....
-
Nonlinear free and forced vibrations of a dielectric elastomer-based microcantilever for atomic force microscopy
PublicationThe majority of atomic force microcode (AFM) probes work based on piezoelectric actuation. However, some undesirable phenomena such as creep and hysteresis may appear in the piezoelectric actuators that limit their applications. This paper proposes a novel AFM probe based on dielectric elastomer actuators (DEAs). The DE is modeled via the use of a hyperelastic Cosserat model. Size effects and geometric nonlinearity are included...
-
Measurement system for nonlinear surface spectroscopy by atomic force microscopy for corrosion processes monitoring
PublicationIn addition to traditional imaging the surface, atomic force microscopy (AFM) enables wide variety of additional measurements. One of them is higher harmonic imaging. In tapping mode the nonlinear contact between tip and specimen results in higher frequency vibrations. More information available from the higher harmonics analysis proves to be helpful for more detailed imaging. Such visualization is especially useful for heterogeneous...
-
A measurement system for nonlinear surface spectroscopy with an atomic force microscope during corrosion process monitoring
PublicationIn addition to traditional imaging the surface, atomic force microscopy (AFM) enables wide variety of additional measurements. One of them is higher harmonic imaging. In tapping mode the nonlinear contact between tip and specimen results in higher frequency vibrations. More information available from the higher harmonics analysis proves to be helpful for more detailed imaging. Such visualization is espe-cially useful for heterogeneous...
-
Structural studies and melting of bismuth nanocrystals in reduced bismuthgermanate and bismuth silicate glasses.
PublicationOtrzymano nanostruktury krystalicznego bizmutu w matrycy XO2 (X=Si,Ge) oraz warstwę nanostruktur krystalicznego bizmutu na powierzchni redukowanych w atmosferze wodoru szkieł Bi0.33Ge0.67O1.84 i Bi0.57Si0.43O1.72. Kompozyt Bi-szkło badano metodą DSC, XRD oraz AFM. Zaobserwowano zmniejszenie temperatury topnienia nanokrystalicznego bizmutu znajdującego się w matrycy szkła z 544 K do 387 K oraz do 502 K w przypadku powierzchniowej...
-
Atomic force microscopy based approach to local impedance measurements of grain interiors and grain boundaries of sensitized AISI 304 stanless steel
PublicationPraca prezentuje wyniki badań uzyskane z pomiarów techniką lokalnej spektroskopii impedancyjnej (LIS) wykonanych w trybie kontaktowym mikroskopii sił atomowych (AFM), które zostały przeprowadzone w lokalnych obszarach powierzchni ziarna austenitu i na granicy ziarna austenitu wysokostopowej stali austenitycznej AISI 304 poddanej procesowi uczulania oraz na próbkach odniesienia nie poddanych obróbce cieplnej.Badania LIS-AFM były...
-
Assessment of organic coating degradation via local impedance imaging
PublicationThe paper presents a new approach to organic coating condition evaluation at micrometer scale using localized impedance measurements. It is based on atomic force microscopy (AFM) in contact mode. Impedance is measured between conductive AFM tip and metal substrate covered with organic coating. A single-frequency voltage perturbation signal is applied between the electrodes and current response signal is registered. As the tip is...
-
Study of particle - bubble interaction using atomic force microscopy - current possibilities and challenges
PublicationBadania oddziaływań pomiędzy cząstkami mineralnymi i pęcherzykami powietrza są kluczowe do zrozumienia przebiegu flotacji. Wykorzystanie mikroskopii sił atomowych (AFM) i techniki próbnika koloidalnego umożliwia pomiar takich oddziaływań.
-
Crystal structure and physical properties of NpRh2Sn, a new Np-based ternary compound
PublicationPoprzez syntezę w piecu łukowym został otrzymany nowy związek o stechiometrii NpRh2Sn. NpRh2Sn krystalizuje w strukturze ortorombowej i wykazuje przejście PM-AFM w temperaturze Neela T_N = 34K.
-
Fabrication and characterization of boron-doped nanocrystalline diamond-coated MEMS probes
PublicationFabrication processes of thin boron-doped nanocrystalline diamond (B-NCD) films on silicon-based micro- and nano-electromechanical structures have been investigated. Nanocrystalline boron doped -diamond (B-NCD) films were deposited using Microwave Plasma Assisted Chemical Vapour Deposition (MW PA CVD) method. The variation of B-NCD morphology, structure and optical parameters were particularly investigated. The use of truncated...
-
Crossover from charge density wave stabilized antiferromagnetism to superconductivity in Nd1−xLaxNiC2 compounds
PublicationThe path from the charge density wave antiferromagnet NdNiC2 to the noncentrosymmetric superconductor LaNiC2 is studied by gradual replacement of Nd by La ions. The evolution of physical properties is explored by structural, magnetic, transport, magnetoresistance, and specific heat measurements. With the substitution of La for Nd, the Peierls temperature is gradually suppressed, which falls within the BCS mean-field relation for...
-
Surface properties of barley straw
PublicationWłaściwości powierzchniowe słomy jęczmiennej (Hordeum vulgare) odgrywają kluczową rolę w zastosowaniach przemysłowych, takich jak sorpcja rozlewów olejowych oraz oczyszczenie gleby. Zbadano niejednorodność chemiczną oraz morfologiczną liści i łodyg słomy jęczmiennej poprzez pomiar kątów zwilżania wodą oraz olejem oraz z zastosowaniem techniki FTIR, SEM oraz AFM.
-
Skaningowa impedancyjna mikroskopia sił atomowych
PublicationW pracy przedstawiono nowatorskie podejście do analizy impedancyjnej sprzężonej z mikroskopią sił atomowych. Stosowane współcześnie metody pomiaru impedancyjnego w kontaktowym trybie AFM opierają się na punktowym pomiarze zmiennoprądowym z wykorzystaniem sekwencyjnego, sinusoidalnego pobudzania badanego obiektu. Autorzy proponują wykorzystanie techniki dynamicznej, co umożliwia uzyskiwanie widm impedancyjnych w warunkach ciągłego...
-
On electrical and photoconductive properties of mixed Nb2O5/TiO2 sol-gel thin films
PublicationPraca prezentuje wyniki przewodnictwa elektrycznego i fotoprzewodnictwa cienkich warstw TiO2 i Nb2O5/TiO2 otrzymanych metodą zol-żel. Pomiary przeprowadzono w funkcji temperatury i natężenia oświetlenia zarówno w próżni jak i w powietrzu. Struktura warstw została zbadana metodami XRD oraz AFM. W pracy zaobserwowano zaobserwowano spadek fotoprzewodnictwa wraz z zawartością Nb2O5
-
Application of dynamic impedance spectroscopy to atomic force microscopy
PublicationMikroskopia sił atomowych jest uniwersalną techniką obrazowania powierzchni podczas gdy spektroskopia impedancyjna jest fundamentalną metodą charakteryzowania właściwości elektrycznych materiałów. Z powyższego względu użyteczne jest połączenie powyższych technik dla uzyskania przestrzennego rozkładu wektora impedancji. W pracy autorzy proponują nowe podejście polegające na połączeniu multiczęstotliwościowego pomiaru impedancyjnego...
-
CdS thin films obtained by thermal treatment of cadmium(II) complexprecursor deposited by MAPLE technique
PublicationCienkie warstwy kompleksu [Cd{SSi(O-But)3}(S2CNEt2)]2 zostały osadzone na podłożach Si przy użyciu techniki MAPLE (ablacja laserowa z zamrożoną matrycą). Otrzymanie warstw CdS było możliwe dzięki zastosowaniu obróbki termicznej podłoży z naniesionym prekursorem. Powierzchnia filmów była analizowana pod kątem morfologii przy użyciu mikroskopii sił atomowych (AFM) oraz pomiarów elipsometrycznych (SE).
-
Chemical characteristics of new nanopowder of titania doped with nitrogen atoms
PublicationW pracy zaprezentowano charakterystykę domieszkowanego azotem ditlenku tytanu otrzymanego na drodze jednoetapowej syntezy z kompleksu tytanu (IV) z ligandami zawierającymi atomy azotu. ikrostruktura i morfologia nowego materiału została określony za pomocą badań XRD, AFM, UV-VIS i FT-IR. Raport przedstawia również badania elektrochemiczne, które pozowliły na wyznaczenie potencjału pasma płaskiego na podstawie wykresu Mott
-
The influence of hard segment crosslinking on the morphology and mechanical properties of segmented poly(ester-urethanes)
PublicationPrównano właściwości i morfologie usieciowanych trójmetylolopropanem (TMP) i nieusieciowanych poliestrouretanów formowanych reaktywnie. W nieusieciowanych poliestrouretanach stwierdzono za pomocą AFM obecność agregacji domen segmentów sztywnych o wymiarze 70-380 nm. W usieciowanych poliuretanach zaobserwowano jedynie jednolicie rozmieszczone domeny segmentów sztywnych wielkości 20 nm. Właściwości mechaniczne wyraźnie różniły się,...
-
Mesoscopic impedance analysis of solid materials surface
PublicationSeveral techniques have been developed in order to characterize electrical properties of surfaces in micrometer/nanometer scale. Obtaining of the spatial distribution of sample resistance, capacitance or potential requires separate measurements performed in different scanning modes. On the other hand, analysis of the frequency response of investigated system enables determination of several physical quantities in single measurement...
-
Sustainable Chemically Modified Mater-Bi/Poly(ε-caprolactone)/Cellulose Biocomposites: Looking at the Bulk through the Surface
PublicationSustainable polymer composites are progressively under development in a technological paradigm shift from "just use more and more" to "convert into value-added products". The bio-based blends based on Mater-Bi bio-plastic (A) and poly(ε-caprolactone) (B), at a weight ratio of 70:30 (A:B) were developed, followed by the addition of UFC100 cellulose (C) filler to yield 70/30 (w/w) (A:B)/C sustainable biocomposites. The effects of...
-
GTR/Thermoplastics Blends: How Do Interfacial Interactions Govern Processing and Physico-Mechanical Properties?
PublicationIn this work, GTR/thermoplastics blends (in ratio 50/50 and 75/25 wt.%) were prepared by melt-compounding in an internal mixer. During research, trans-polyoctenamer rubber (TOR), ethylene-vinyl acetate copolymer (EVA), ethylene-octene copolymer (EOC), and linear low-density polyethylene (LLDPE), were used in their thermoplastic phase. Microstructure and processing-performance property interrelationships of the studied materials...
-
Wpływ stopowania laserowego z użyciem nanorurek węglowych stopu Ti13Nb13Zr do zastosowań biomedycznych na jego wybrane własności mechaniczne
PublicationDo eksperymentu użyto stopu tytanu Ti13Nb13Zr, który ze względu na swój skład chemiczny i właściwości mechaniczne stanowi materiał do zastosowań w inżynierii medycznej. Celem pracy była ocena wpływu stopowania laserowego stopu Ti13Nb13Zr z powłoką z wielościennych nanorurek węglowych na jego właściwości mechaniczne (chropowatość, nanotwardość, moduł Younga). Do wytworzenia powłoki węglowej wykorzystano metodę osadzania elektroforetycznego (EDP)....
-
Electrical and mechanical characterization of two-phase alloys by means of scanning probe microscopy in dynamic impedance spectroscopy mode
PublicationDynamic impedance spectroscopy, evaluated for measuring non-stationary systems, was used in combination with scanning probe microscope. Using this approach, localized impedance measurements in the AFM contact mode could be carried out. Additionally, impedance–force curves were made at each phase of investigated materials to illustrate the relation between impedance and the force applied to a probe. Therefore, correlation of electrical...
-
Fabrication of exfoliated graphite reinforced silicone rubber composites - Mechanical, tribological and dielectric properties
PublicationThe effect of exfoliated graphite (EG) on the mechanical, tribological and dielectric properties of the silicone rubber (QM) composites has been systematically investigated and analysed. Morphological analysis of the composites helps to understand the interfacial interaction between the filler and the rubber matrix as well as wear mechanism respectively. An enhancement in the mechanical, tribological and dielectric properties was...
-
Fabrication of exfoliated graphite reinforced silicone rubber composites - Mechanical, tribological and dielectric properties
PublicationThe effect of exfoliated graphite (EG) on the mechanical, tribological and dielectric properties of the silicone rubber (QM) composites has been systematically investigated and analysed. Morphological analysis of the composites helps to understand the interfacial interaction between the filler and the rubber matrix as well as wear mechanism respectively. An enhancement in the mechanical, tribological and dielectric properties was...
-
Wytwarzanie i modyfikacja powierzchni porowatych struktur tytanowych przeznaczonych na implanty
PublicationCelem pracy było wytworzenie stopu Ti-13Nb-13Zr z wykorzystaniem technologii selektywnego topienia laserowego (SLM) oraz jego biofunkcjonalizacja za pomocą utleniania mikrołukowego (MAO), a następnie określenie wpływu parametrów procesowych na właściwości otrzymanych materiałów pod kątem ich zastosowania na implanty. Oceniono wpływ napięcia, natężenia i czasu procesu MAO przeprowadzanego w elektrolicie zawierającym wapń i fosfor...