原子力显微镜是一种可用来研究包括绝缘体在内的固体材料表面结构的分析仪器。它通过检测待测样品表面和一个微型力敏感元件之间的极微弱的原子间相互作用力来研究物质的表面结构及性质。Bruker原子力显微镜是一种用于材料科学领域的分析仪器，于2015年9月11日启用。

物理学中，AFM 可以用于研究金属和半导体的表面形貌、表面重构、表面电子态及动态过程，超导体表面结构和电子态层状材料中的电荷密度等。

从理论上讲，金属的表面结构可由晶体结构推断出来，但实际上金属表面很复杂。衍射分析方法已经表明，在许多情况下，表面形成超晶体结构(称为表面重构)，可使表面自由能达到最小值。而借助AFM 可以方便地得到某些金属、半导体的重构图像。例如， Si(111)表面的7*7 重构在表面科学中提出过多种理论tb体育验技术，而采用AFM 与STM 相结合技术可获得硅活性表面Si(111)-7*7 的原子级分辨率图像。

AFM 已经获得了包括绝缘体和导体在内的许多不同材料的原子级分辨率图像。随着扫描探针显微镜(SPM)系列的发展和技术的不断成熟，使人类实现了纳秒与数十tb体育尺度的过程模拟，从工程和技术的角度开始了微观摩擦学研究，提出了分子摩擦学和tb体育摩擦学的新概念。

tb体育摩擦学是摩擦学新的分支学科之一，它对tb体育电子学、tb体育材料学和tb体育机械学的发展起着重要的推动作用，而原子力显微镜在摩擦学研究领域的应用又将极大地促进tb体育摩擦学的发展。原子力显微镜不仅可以实现tb体育级尺寸微力的测量，而且可以得到tb体育形貌、分形结构、横向力和相界等信息尤其重要的是还可以实现过程的测量，达到实验与测量的统一，是进行tb体育摩擦学研究的一种有力手段。

近年来，应用原子力显微镜研究tb体育摩擦、tb体育磨损、tb体育润滑、tb体育摩擦化学反应和微型机电系统的tb体育表面工程等方面都取得了一些重要进展。总之，原子力显微镜在tb体育摩擦学研究中获得了越来越广泛的应用，已经成为进行tb体育摩擦学研究的重要工具之一。

扫描探针显微镜(SPM)系列的发展，使人们实现了tb体育及tb体育尺寸的过程模拟，微观摩擦学的研究在工程和技术上得到展开，并提出了tb体育摩擦学的概念。tb体育摩擦学将对tb体育材料学、tb体育电子学和tb体育机械学的发展起着重要的推动作用。而AFM 在摩擦学中的应用又将进一步促进tb体育摩擦学的发展。

AFM 在tb体育摩擦、tb体育润滑、tb体育磨损、tb体育摩擦化学反应和机电tb体育表面加工等方面得到应用，它可以实现tb体育级尺寸和tb体育级微弱力的测量，可以获得相界、分形结构和横向力等信息的空间tb体育图像。在AFM 探针上修饰tb体育MoO 单晶研究摩擦，发现了摩擦的各向异性。

总之,原子力显微镜在tb体育摩擦学研究中获得了越来越广泛的应用,已经成为进行tb体育摩擦学研究的重要工具之一。