AFM Cantilever (Mecanique)
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AFM Cantilever (Mecanique)



  1. #1
    invite7a78d124

    AFM Cantilever (Mecanique)


    ------

    Bonjours messieurs,

    Je suis étudiant en alternance et je travaille dans un laboratoire de recherche ,principalement sur la manipulation de nano-objet est donc sur AFM.
    J' ai une question d'ordre mécanique...
    J'ai voulus calculer la constante de raideur d'un cantilever AFM a savoir sur l'axe X,Y,Z.

    La formule est donne par:

    K(z)=(ESi*w*t^3)/(4* l^3) =32.38 N/m (non loin de la donne constructeur)
    K(y)=(ESi*t*l^3)/(4* w^3) =2480N/m
    K(x)=(ESi*t*w^3)/(4* l^3) =5,14^6N/m ce qui me parait énorme.

    J'ai: l=125um w=35um e=2um
    Avec Esi:Module de Young du silicium,t:épaisseur, l:longueur, w:largueur .

    Cependant je n'ai pas pris en compte sur Y les forces de torsion de la pointe...D'après mes source celle ci devrait être plus forte que sur l'axe x.

    J'ai trouve ceci :K(y)Torsion= G*w*t^3/(3*l^3*l tip)
    (Avec G coefficient de poisson que je n'arrive pas trouver pour le silicum)

    Penser vous que mes calcule sont juste?J'ai un doute pour K(x) et K(y) car sur x la poutre subit une compression ce qui en mécanique équivaut a une poutre entre deux point sur lequel on applique un contrainte... je suis un peut perdu dans tous ca...

    Si quelqu'un peut m'éclairer !

    Merci a vous pour votre aide.
    XRays!

    -----

  2. #2
    Tiluc40

    Re : AFM Cantilever (Mecanique)

    Bonjour,
    Citation Envoyé par X_rays Voir le message
    à savoir sur l'axe X,Y,Z.
    Un petit schéma pour savoir ce que tu appelles X, Y et Z ? Précise aussi la direction de déplacement de la pointe, STP.

  3. #3
    invite7a78d124

    Re : AFM Cantilever (Mecanique)

    Oui effectivement....desolé
    Images attachées Images attachées  

  4. #4
    Jaunin
    Animateur Technologies et Bricolage

    Re : AFM Cantilever (Mecanique)

    Bonjour, X_rays,
    Je suis un peu perdu dans les désignations de vos formules, c'est peut-être par ce sont des nanos éléments que vous employez d'autres termes.(G module de glissement [N/mm^2], v coefficient de poisson [-], tip [?])

    Pour le coefficient de poisson du Silicium :

    Silice vitreuse 0.17 [-]
    Silicium de direction cristallographique <100> 0.28 [-]
    Silicium de direction cristallographique <111> 0.36 [-]

    Pour le module d'élasticité du Silicium monocristal :

    Silice vitreuse 73 [GPa]
    Silicium de direction cristallographique <100> 129 [GPa]
    Silicium de direction cristallographique <110> 168 [GPa]
    Silicium de direction cristallographique <111> 187 [GPa]


    Cordialement.
    Jaunin__

  5. A voir en vidéo sur Futura

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