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掃描電子顯微鏡具有哪些性能參數(shù)

閱讀:4708      發(fā)布時(shí)間:2022-3-22
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  掃描電子顯微鏡,簡(jiǎn)稱(chēng)掃描電鏡,已成為功能強(qiáng),、用途廣的材料表征工具,,已廣泛應(yīng)用于材料,冶金,,礦物,,生物學(xué)等領(lǐng)域。
  在SEM中,,電子束以柵網(wǎng)模式掃描樣品,。首先,電子槍在鏡筒頂部生成電子,。當(dāng)電子的熱能超過(guò)了源材料的功函數(shù)時(shí),,就會(huì)被釋放出來(lái),,然后它們加速向帶有正電荷的陽(yáng)*速移動(dòng)。整個(gè)電子鏡筒必須處于真空狀態(tài),。
  SEM主要性能參數(shù)
  <1> 分辨率
  對(duì)微區(qū)成分分析而言,,分辨率指能分析的最小區(qū)域;對(duì)成像而言,,它是指能分辨兩點(diǎn)間的最小距離,。
  SEM分辨率主要受三方面影響:入射電子束束斑直徑、入射電子束在樣品中的擴(kuò)展效應(yīng),、成像方式及所用的調(diào)制信號(hào),。
  二次電子像的分辨率約為5-10nm,,背散射電子像的分辨率約為50-200nm,。一般來(lái)說(shuō)SEM分辨率指的是二次電子像的分辨率。
  <2>放大倍數(shù)
  放大倍數(shù)可從十倍到幾十萬(wàn)倍連續(xù)可調(diào),。
  放大倍數(shù):M = L/I,,其中L是顯像管尺寸,I是光柵掃描時(shí)相鄰兩點(diǎn)間距,。M通過(guò)調(diào)節(jié)掃描線圈電流進(jìn)行,,電流小則電子束偏轉(zhuǎn)角度小,放大倍數(shù)增大,。放大倍率不是越大越好,,要根據(jù)有效放大倍率和分析樣品的需要進(jìn)行選擇,與分辨率保持一定關(guān)系,。
  <3> 景深
  景深指一個(gè)透鏡對(duì)高低不平的試樣各部位能同時(shí)聚焦成像的一個(gè)能力范圍,。估算景深D = 2 r/a = 0.2/(aM) mm,a-電子束張角,,M-放大倍數(shù),。SEM物鏡采用小孔視角、長(zhǎng)焦距,,可獲得很大景深,。
  <4> 襯度
  包括表面形貌襯度和原子序數(shù)襯度。表面形貌襯度由試樣表面的不平整性引起,。原子序數(shù)襯度指掃描電子束入射試祥時(shí)產(chǎn)生的背散射電子,、吸收電子、X射線,,對(duì)微區(qū)內(nèi)原子序數(shù)的差異相當(dāng)敏感,。原子序數(shù)越大,圖像越亮,。二次電子受原子序數(shù)的影響較小,。高分子中各組分之間的平均原子序數(shù)差別不大,;所以只有—些特殊的高分子多相體系才能利用這種襯度成像。

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