研究目的
研究不同处理方法下硅和二氧化硅样品的粘附力行为与表面亲水性之间的关系。
研究成果
研究表明，表面亲水性显著影响粘附力，等离子体处理会因硅氧烷键和毛细作用力导致异常大的粘附力（该力随时间减弱），而超声清洗不会产生异常粘附力。这些发现可能有助于硅基微尺度系统的防粘设计。
研究不足
该研究仅限于特定处理方法和环境条件下的硅及二氧化硅样品。异常小的粘附力机制尚属推测，需进一步研究。
1：实验设计与方法选择：
采用球形原子力显微镜探针，在高相对湿度条件下测量经不同处理方法（等离子体处理后储存一段时间、酒精和水超声清洗）的硅与二氧化硅样品的粘附力。
2：样品选择与数据来源：
使用四个样品（两个硅样品和两个二氧化硅样品），通过不同处理方法改变表面亲水性。
3：实验设备与材料清单：
原子力显微镜（MFP-3D Classic，Asylum Research）、等离子体清洗机（DJY-2A）、接触角测量仪（YIKE-360A）及球形原子力显微镜探针（SD-Sphere-FM，Nanosensors）。
4：实验步骤与操作流程：
在力体积模式下测量粘附力，并随机选取位置，通过改变停留时间和重复接触进行测试。
5：数据分析方法：
分析粘附力与表面亲水性、处理方法及老化时间的关系。
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Atomic Force Microscope
MFP-3D Classic
Asylum Research
Measuring adhesion forces between surfaces.
-
Plasma Cleaning Machine
DJY-2A
Beijing KeyuXingye Science and Technology Development Co., Ltd.
Surface treatment to modify hydrophilicity.
-
Contact Angle Goniometer
YIKE-360A
ChengdeYike Test Instrument Factory
Measuring water contact angles on surfaces.
-
Spherical AFM Tip
SD-Sphere-FM
Nanosensors
Measuring adhesion forces with defined geometric shape.
-
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