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一种曳尾式微悬臂梁结构及样品弹性模量测量方法 

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申请/专利权人:中国科学技术大学

摘要:本发明提供一种曳尾式微悬臂梁结构及样品弹性模量测量方法,所述微悬臂梁结构包括固定端和自由端,其中固定端与微悬臂梁结构的基底相连接,远离所述固定端的另一端没有约束条件,成为自由端;在所述固定端和自由端之间形成大矩形梁,所述大矩形梁具有相对于其长度方向中心线对称的矩形的中心开口,所述中心开口的开口端位于所述固定端;所述自由端形成小矩形梁的固定端;所述小矩形梁位于大矩形梁的中心开口内,且与所述大矩形梁的中心开口的两侧均具有间隙;两侧的所述间隙是相等的。在合适的尺寸组合下,能够在一定接触刚度范围内得到频率随接触刚度基本不变的曳尾式微悬臂梁用于样品弹性模量测量,相对于传统方法大幅提高速度。

主权项:1.一种曳尾式微悬臂梁结构,其特征在于:包括固定端和自由端,其中固定端与微悬臂梁结构的基底相连接,远离所述固定端的另一端没有约束条件,成为自由端;在所述固定端和自由端之间形成大矩形梁,其具有长度L,宽度W,厚度T,所述大矩形梁具有相对于其长度方向中心线对称的矩形的中心开口,所述中心开口的开口端位于所述固定端;所述自由端形成小矩形梁的固定端,所述小矩形梁具有位置position,其为从所述固定端到小矩形梁的固定端的长度,所述小矩形梁具有长度l,宽度w,厚度t;所述小矩形梁位于大矩形梁的中心开口内,且与所述大矩形梁的中心开口的两侧均具有间隙;两侧的所述间隙是相等的,具有间隙宽度gap;所述微悬臂梁结构相对于其长度方向中心线对称;所述小矩形梁的厚度t与大矩形梁的厚度T之比越小,频率随接触刚度的变化越小;所述小矩形梁的长度l与小矩形梁位置position之比越大,频率随接触刚度的变化越小;所述小矩形梁的宽度w与平行悬臂宽度之比越小,频率随接触刚度的变化越小;其中,平行悬臂宽度为W-2*gap-w;所述微悬臂梁结构在一定接触刚度范围内使得频率随接触刚度基本不变,从而用于样品弹性模量测量。

全文数据:

权利要求:

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