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怎样挑选扫描电镜材质

怎样挑选扫描电镜材质

1、非导电样品绝缘电阻大,在电子束扫描下,样品表面逐渐积累负电荷,排斥入射电子,二次电子发射不稳定,并随机偏转二次电子,造成图像晃动、亮度突变、出现无规则的明暗条纹,也就是所谓的 “荷电效应 ”。

2、通常在样品表面镀一层导电膜可以提高样品的导电性,表面的负电荷通过导电膜释放入地,消除荷电。电荷释放的前提是膜层必须与金属样品台相连接,形成导电通道,此外连续的导电膜也可以提高样品的导热性,减小热损伤。目前常用的镀膜技术为真空蒸发和离子溅射。

3、常用的镀膜材料有C、 Al、 Cr、 Au-. Pt、 Au-Pd合金。金膜二次电子产率高、覆盖性好、镀膜容易,是最常用的材料,但颗粒较大,适用于中低范围的分辨率、两万倍以下的图像。Pt和Au-Pd合金膜的颗粒要细得多,适用于高分辨率图像。 使用场发射电镜对膜层要求更高,至少要在20万倍下膜层不能显现结构,高真空镀Cr可以满足要求o C膜均匀性好,导电导热效率高,又是最经济的材料,只是二次电子产率低,不适合高倍图像。

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1、非导电样品绝缘电阻大,在电子束扫描下,样品表面逐渐积累负电荷,排斥入射电子,二次电子发射不稳定,并随机偏转二次电子,造成图像晃动、亮度突变、出现无规则的明暗条纹,也就是所谓的 “荷电效应 ”。

2、通常在样品表面镀一层导电膜可以提高样品的导电性,表面的负电荷通过导电膜释放入地,消除荷电。电荷释放的前提是膜层必须与金属样品台相连接,形成导电通道,此外连续的导电膜也可以提高样品的导热性,减小热损伤。目前常用的镀膜技术为真空蒸发和离子溅射。

3、常用的镀膜材料有C、 Al、 Cr、 Au-. Pt、 Au-Pd合金。金膜二次电子产率高、覆盖性好、镀膜容易,是最常用的材料,但颗粒较大,适用于中低范围的分辨率、两万倍以下的图像。Pt和Au-Pd合金膜的颗粒要细得多,适用于高分辨率图像。 使用场发射电镜对膜层要求更高,至少要在20万倍下膜层不能显现结构,高真空镀Cr可以满足要求o C膜均匀性好,导电导热效率高,又是最经济的材料,只是二次电子产率低,不适合高倍图像。

1、非导电样品绝缘电阻大,在电子束扫描下,样品表面逐渐积累负电荷,排斥入射电子,二次电子发射不稳定,并随机偏转二次电子,造成图像晃动、亮度突变、出现无规则的明暗条纹,也就是所谓的 “荷电效应 ”。

2、通常在样品表面镀一层导电膜可以提高样品的导电性,表面的负电荷通过导电膜释放入地,消除荷电。电荷释放的前提是膜层必须与金属样品台相连接,形成导电通道,此外连续的导电膜也可以提高样品的导热性,减小热损伤。目前常用的镀膜技术为真空蒸发和离子溅射。

3、常用的镀膜材料有C、 Al、 Cr、 Au-. Pt、 Au-Pd合金。金膜二次电子产率高、覆盖性好、镀膜容易,是最常用的材料,但颗粒较大,适用于中低范围的分辨率、两万倍以下的图像。Pt和Au-Pd合金膜的颗粒要细得多,适用于高分辨率图像。 使用场发射电镜对膜层要求更高,至少要在20万倍下膜层不能显现结构,高真空镀Cr可以满足要求o C膜均匀性好,导电导热效率高,又是最经济的材料,只是二次电子产率低,不适合高倍图像。

1、非导电样品绝缘电阻大,在电子束扫描下,样品表面逐渐积累负电荷,排斥入射电子,二次电子发射不稳定,并随机偏转二次电子,造成图像晃动、亮度突变、出现无规则的明暗条纹,也就是所谓的 “荷电效应 ”。

2、通常在样品表面镀一层导电膜可以提高样品的导电性,表面的负电荷通过导电膜释放入地,消除荷电。电荷释放的前提是膜层必须与金属样品台相连接,形成导电通道,此外连续的导电膜也可以提高样品的导热性,减小热损伤。目前常用的镀膜技术为真空蒸发和离子溅射。

3、常用的镀膜材料有C、 Al、 Cr、 Au-. Pt、 Au-Pd合金。金膜二次电子产率高、覆盖性好、镀膜容易,是最常用的材料,但颗粒较大,适用于中低范围的分辨率、两万倍以下的图像。Pt和Au-Pd合金膜的颗粒要细得多,适用于高分辨率图像。 使用场发射电镜对膜层要求更高,至少要在20万倍下膜层不能显现结构,高真空镀Cr可以满足要求o C膜均匀性好,导电导热效率高,又是最经济的材料,只是二次电子产率低,不适合高倍图像。

扫描电镜样品台是塑料的行吗

扫描电镜样品台是塑料的不行。根据查询相关资料信息,扫描电镜中的扫描透射成像装置,其特征在于,所述固定座的材质为塑料,所述样品台和所述支撑框的材质为铝合金。

在材料的分析方法中透射电镜和扫描电镜有什么区别

扫描电镜主要是看样品的表面形貌,最好是微米级的,效果比较好尤其是有色院做的比较好,可以放大三十万倍,但是纳米级的粉体最好不用扫描电镜,应该选择透射电镜,同时还可以做电子衍射高分辨率投射等,分析样品的晶面与晶格。

扫描电镜强弱与材料什么物理量有关

1、二次电子探测器:材料元素原子序数越大,激发出的信号越少,信号强度越低,表现出电镜图像越暗

2、背散射电子探测器:材料元素原子序数越大,激发出的信号强度越高,表现出电镜图像越亮

3、能谱仪:材料不同元素激发出特征X射线,收集时间越长,累积的强度越大

扫描电镜可以照金刚石材料吗?

可以。喷金或喷碳(如果没特殊要求)。如果样品还要做其他用途,导致不能喷金或碳,由于金刚石的导电性不够好,可以选择在较低电压下观察,否则电子束聚集将很严重(把样品烧黑)。

扫描电镜观察的锂离子电池材料图片,求解释最下面一行各字母和数字的含义

SE 指这是二次电子检测器成的像(二次电子像)

WD 5.3mm 指工作距离为5.3mm (样品表面到物镜的距离大约5.3mm)

x1.0k 指这时的标称放大倍数为1千倍

50um 是指标尺长度为50um,即每一小格为5um

扫描电镜主要用于观察什么

观察纳米材料

所谓纳米材料就是指组成材料的颗粒或微晶尺寸在0.1-100nm范围内,在保 扫描电镜持表面洁净的条件下加压成型而得到的固体材料。纳米材料具有许多与晶体、非晶态不同的、独特的物理化学性质。纳米材料有着广阔的发展前景,将成为未来材料研究的重点方向。扫描电镜的一个重要特点就是具有很高的分辨率。现已广泛用于观察纳米材料。

材料断口的分析

扫描电镜的另一个重要特点是景深大,图象富立体感。扫描电镜的焦深比透射电子显微镜大10倍,比光学显微镜大几百倍。由于图象景深大,故所得扫描电子象富有立体感,具有三维形态,能够提供比其他显微镜多得多的信息,这个特点对使用者很有价值。扫描电镜所显示的断口形貌从深层次,高景深的角度呈现材料断裂的本质,在教学、科研和生产中,有不可替代的作用,在材料断裂原因的分析、事故原因的分析以及工艺合理性的判定等方面是一个强有力的手段。

直接观察原始表面

它能够直接观察直径100mm,高50mm,或更大尺寸的试样,对试样的形状没有任何,粗糙表面也能观察,这便免除了制备样品的麻烦,而且能真实观察试样本身物质成分不同的衬度(背反射电子象)。

观察厚试样

其在观察厚试样时,能得到高的分辨率和最真实的形貌。扫描电子显微的分辨率介于光学显微镜和透射电子显微镜之间,但在对厚块试样的观察进行比较时,因为在透射电子显微镜中还要采用复膜方法,而复膜的分辨率通常只能达到10nm,且观察的不是试样本身。因此,用扫描电镜观察厚块试样更有利,更能得到真实的试样表面资料。

观察各个区域的细节

试样在样品室中可动的范围非常大,其他方式显微镜的工作距离通常只有2-3cm,故实际上只许可试样在两度空间内运动,但在扫描电镜中则不同。由于工作距离大(可大于20mm)。焦深大(比透射电子显微镜大10倍)。样品室的空间也大。因此,可以让试样在三度空间内有6个自由度运动(即三度空间平移、三度空间旋转)。且可动范围大,这对观察不规则形状试样的各个区域带来极大的方便。

大视场低放大倍数观察

用扫描电镜观察试样的视场大。在扫描电镜中,能同时观察试样的视场范围F由下式来确定:F=L/M式中 F——视场范围;M——观察时的放大倍数;L——显像管的荧光屏尺寸。若扫描电镜采用30cm(12英寸)的显像管,放大倍数15倍时,其视场范围可达20mm,大视场、低倍数观察样品的形貌对有些领域是很必要的,如刑事侦察和考古。

从高到低倍的连续观察

放大倍数的可变范围很宽,且不用经常对焦。扫描电镜的放大倍数范围很宽(从5到20万倍连续可调),且一次聚焦好后即可从高倍到低倍、从低倍到高倍连续观察,不用重新聚焦,这对进行事故分析特别方便。

观察生物试样

因电子照射而发生试样的损伤和污染程度很小。同其他方式的电子显微镜比较,因为观察时所用的电子探针电流小(一般约为10-10 -10-12A)电子探针的束斑尺寸小(通常是5nm到几十纳米),电子探针的能量也比较小(加速电压可以小到2kV)。而且不是固定一点照射试样,而是以光栅状扫描方式照射试样。因此,由于电子照射面发生试样的损伤和污染程度很小,这一点对观察一些生物试样特别重要。

进行动态观察

在扫描电镜中,成象的信息主要是电子信息,根据近代的电子工业技术水平,即使高速变化的电子信息,也能毫不困难的及时接收、处理和储存,故可进行一些动态过程的观察,如果在样品室内装有加热、冷却、弯曲、拉伸和离子刻蚀等附件,则可以通过电视装置,观察相变、断裂等动态的变化过程。

从形貌获得资料

在扫描电镜中,不仅可以利用入射电子和试样相互作用产生各种信息来成象,而且可以通过信号处理方法,获得多种图象的特殊显示方法,还可以从试样的表面形貌获得多方面资料。因为扫描电子象不是同时记录的,它是分解为近百万个逐次依此记录构成的。因而使得扫描电镜除了观察表面形貌外还能进行成分和元素的分析,以及通过电子通道花样进行结晶学分析,选区尺寸可以从10μm到3μm。

由于扫描电镜具有上述特点和功能,所以越来越受到科研人员的重视,用途日益广泛。现在扫描电镜已广泛用于材料科学(金属材料、非金属材料、纳米材料)、冶金、生物学、医学、半导体材料与器件、地质勘探、病虫害的防治、灾害(火灾、失效分析)鉴定、刑事侦察、宝石鉴定、工业生产中的产品质量鉴定及生产工艺控制等。

扫描电镜与原子力显微镜

扫描电镜和原子力显微镜区别在于它们操作的环境不同。扫描电镜需要在真空环境中进行,而原子力显微镜是在空气中或液体环境中操作。因此如果是要测定液体中细微颗粒的形态,afm更为适合一些。通常原子力显微镜扫描含水的试样是把它和扫描探针放在液体中进行的,因为原子力显微镜不是以导电性为基础,所以图像和扫描模件在液体中都不会受干扰。如果想要挑选原子力显微镜,可以考虑Park原子力显微镜的Park NX-Hivac。Park NX-Hivac是纳米科学研发界应运而生的新型全自动原子力显微镜,是全球最精准的高性能原子力显微镜,同时也是用于故障分析的最简单方便的原子力显微镜之一。Park NX-Hivac可以提高生产效率,并确保取得靠谱的结果。

原子力显微镜的优点介绍:

第一:不同于电子显微镜只能提供二维图像,AFM提供真正的三维表面图。

第二:AFM不需要对样品的任何特殊处理,如镀铜或碳,这种处理对样品会造成不可逆转的伤害。

第三,电子显微镜需要运行在高真空条件下,原子力显微镜在常压下甚至在液体环境下都可以良好工作。这样可以用来研究生物宏观分子,甚至活的生物组织。

想要了解原子力显微镜的相关信息,推荐咨询Park原子力显微镜。Park NX-Hivac通过为失效分析工程师提供高真空环境来提高测量敏感度以及原子力显微镜测量的可重复性。与一般环境或干燥N2条件相比,高真空测量具有准确度高、可重复性好及针尖和样本损伤低等优点,因此用户可测量各种故障分析应用中许多信号响应,例如扫描扩散电阻显微术(SSRM)的掺杂物浓度。

对于块状的非导体材料进行扫描电镜观测时,为什么要先在材料表面镀一层导电膜,要详细点

导电性能差的样品用扫描电镜观察时,当入射电子束打到样品上,会在样品表面产生电荷的积累,形成充电和放电效应,影响对图象的观察和拍照记录。因此在观察之前要进行导电处理,使样品表面导电。常用的导电方法有以下几种:

(一) 金属镀膜法

金属镀膜法是采用特殊装置将电阻率小的金属,如金、铂、钯等蒸发后覆盖在样品表面的方法。样品镀以金属膜后,不仅可以防止充电、放电效应,还可以减少电子束对样品的损伤作用,增加二次电子的产生率,获得良好的图象。

(二) 组织导电法

用金属镀膜法使样品表面导电,需要特殊的设备,操作比较复杂,同时对样品有一定程度的损伤。为了克服这些不足,有人采用组织导电法(又称导电染色法),即利用某些金属 溶液对生物样品中的蛋白质?脂类和醣类等成分的结合作用,使样品表面离子化或产生导电性能好的金属盐类化合物,从而提高样品耐受电子束轰击的能力和导电率。

扫描电镜对吸波材料的应用

关于扫描电镜对吸波材料的应用相关资料如下

扫描电镜主要用于样品微区形貌、结构及成分的观察和分析。具有高的分辨率 、良好的景深以及简易的操作等优点,使其在材料学 、物理学、化学、生物学、考古学、地矿学以及微电子工业等领域有广泛的应用。

其中,在材料学领域的应用就有如下多种:1、纳米材料 

扫描电镜可直接观察纳米材料的结构,颗粒尺寸 、分布 、均匀度及团聚情况 ,结合能谱还能对纳米材料的微区成分进行分析,确定纳米材料的组成。纳米材料的性质与其组成和表面形貌有很大的关系,利用扫描电镜分析纳米材料,可建立起纳米材料种类、微观形貌与宏观性质之间的联系,对于改进合成条件,制备出具有优异性能的纳米 材料有很重要的指导意义。

2、高分子材料 

扫描电镜可直接观察高分子材料(如均聚物、共聚物及共混物)的粒、块、纤维、膜片及其制品的微观形貌,粉体颗粒及纤维等增强材料在母体中的分散情况。扫描电镜还能观察高分子材料在老化、疲劳、拉伸及扭转等情形下断口断裂和扩散的情况,为分析断裂的起因,断裂方式及机理提供帮助 。

3、金属材料

1)扫描电镜可对金属材料的微观组织(如马氏体,奥氏体,珠光体,铁素体等)进行显微结构及立体形态的分析。

2)扫描电镜可对金属材料表面的磨损、腐蚀以及形变(如多晶位错和滑移等)进行分析;对金属材料断口形貌进行观察,揭示断裂机理(解理断裂,准解理断裂,韧窝断裂,沿晶断裂,疲劳断裂);对钢铁产品质量和缺陷分析(如气泡,显微裂纹及显微缩孔)。3)扫描电镜结合能谱可以测定金属及合金中各种元素的偏析,对金属间化合物相、碳化物相、氮化物相及铌化物相等进行观察和成分鉴定;对钢铁组织中晶界处夹杂物或第二相观察以及成分鉴定;对零部件的失效分析(如畸变失效,断裂失效,磨损失效和腐蚀失效)以及失效件表面的析出物和腐蚀产物的鉴别 。此外,对于抛光后的金属样品,扫描电镜结合EBSD可进一步对晶体结构进行解析。

4、陶瓷材料

扫描电镜可对陶瓷材料的原料,成品的显微结构及缺陷等进行分析,观察陶瓷材料中的晶相,晶体大小,杂质,气孔及孔隙分布情况,晶粒的取向以及晶粒的均匀度等情况。

5、生物材料

扫描电镜可用于观察生物活性钛材料和生物陶瓷材料以及这些材料经过特殊处理后的表面形貌以及羟基磷灰石或细胞在这些材料表面的生长情况。此外,扫描电镜还能用于观察水凝胶的孔洞结构,胶原的纤维结构,人工骨的孔分布情况以及磁性生物显影材料的尺度及包覆情况等,为改善合成工艺,制备性能优异的生物材料提供了依据。

透射电镜和扫描电镜的特点及应用(越全越好)

1、透射电子显微镜电子束的波长要比可见光和紫外光短得多,并且电子束的波长与发射电子束的电压平方根成反比,也就是说电压越高波长越短。

透射电子显微镜在材料科学、生物学上应用较多。由于电子易散射或被物体吸收,故穿透力低,样品的密度、厚度等都会影响到最后的成像质量,必须制备更薄的超薄切片,通常为50~100nm。所以用透射电子显微镜观察时的样品需要处理得很薄。

常用的方法有:超薄切片法、冷冻超薄切片法、冷冻蚀刻法、冷冻断裂法等。对于液体样品,通常是挂预处理过的铜网上进行观察。

2、扫描电镜的特点:有较高的放大倍数,2-20万倍之间连续可调;有很大的景深,视野大,成像富有立体感,可直接观察各种试样凹凸不平表面的细微结构;试样制备简单。

生物:种子、花粉、细菌;

医学:血球、病毒;

动物:大肠、绒毛、细胞、纤维;

材料:陶瓷、高分子、粉末、金属、金属夹杂物、环氧树脂;

化学、物理、地质、冶金、矿物、污泥(杆菌)、机械、电机及导电性样品,如半导体(IC、线宽量测、断面、结构观察)电子材料等。

扩展资料

透射电镜的总体工作原理是:由电子发射出来的电子束,在真空通道中沿着镜体光轴穿越聚光镜,通过聚光镜将之会聚成一束尖细、明亮而又均匀的光斑,照射在样品室内的样品上;透过样品后的电子束携带有样品内部的结构信息,样品内致密处透过的电子量少,稀疏处透过的电子量多;

经过物镜的会聚调焦和初级放大后,电子束进入下级的中间透镜和第1、第2投影镜进行综合放大成像,最终被放大了的电子影像投射在观察室内的荧光屏板上;荧光屏将电子影像转化为可见光影像以供使用者观察。

扫描电子显微镜的制造依据是电子与物质的相互作用。扫描电镜从原理上讲就是利用聚焦得非常细的高能电子束在试样上扫描,激发出各种物理信息。通过对这些信息的接收、放大和显示成像,获得测试试样表面形貌的观察。

参考资料来源:百度百科-扫描电子显微镜

参考资料来源:百度百科-透射电子显微镜

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