中文摘要：

在国家自然科学基金的资助下，经过三年的努力，构建了一套基于原子力显微镜的热机械高分子纳米结构加工实验平台，完成了探针针尖和高分子薄膜在热机械方式下的相互作用机理的研究。深入研究了高分子薄膜（PMMA）的热学和粘弹特性以及微纳尺度下探针与高分子材料的热传递模拟；根据探针和高分子薄膜的热学和力学表现、探针的加热方式和散热机理、高分子薄膜在不同温度下材料属性的变化以及受力变形的特性，建立起针尖和高分子薄膜相互作用的热力学耦合模型；加工出带有微型加热器的悬臂梁探针，并进行了与针尖的集成；通过控制热机械式加工参数进行高分子纳米结构加工实验，并对实验结果进行原位测量，获得所加工的纳米结构的几何参数，将实验结果与数值模拟的结果进行比较，并对模型进行修正，得出热机械高分子纳米结构加工机理的科学性结论。根据该结论研究减小单点加工尺寸的方法，以提高点加工的分辨率，有助于促进该技术在高密度信息存储、无掩膜探针加工技术等领域的应用。研究工作进展顺利，共计发表论文12篇，培养研究生4 名，已毕业3 名。