Įvadas į skenuojamųjų elektroninių mikroskopų veikimo charakteristikas
Įvadas į skenuojamųjų elektroninių mikroskopų veikimo charakteristikas
Yra įvairių tipų skenuojamųjų elektroninių mikroskopų, o skirtingų tipų skenuojamųjų elektroninių mikroskopų veikimas skiriasi. Pagal elektronų pistoleto tipą jį galima suskirstyti į tris tipus: lauko emisijos elektronų patranką, volframo vielos pistoletą ir lantano heksaboridą [5]. Tarp jų, lauko emisijos skenavimo elektronų mikroskopus galima suskirstyti į šalto lauko emisijos skenuojančius elektroninius mikroskopus ir karšto lauko skenavimo elektroninius mikroskopus pagal šviesos šaltinio veikimą. Šaltojo lauko emisijos skenuojančioji elektroninė mikroskopija kelia aukštus reikalavimus vakuuminėms sąlygoms, nestabiliai pluošto srovei, trumpam emiterio tarnavimo laikui ir būtinybei reguliariai valyti antgalį. Jis apsiriboja vieno vaizdo stebėjimu ir turi ribotą taikymo sritį; o šiluminio lauko spinduliuotės skenavimo elektronų mikroskopija ne tik nuolatos Ji turi ilgą veikimo laiką ir gali būti naudojama su įvairiais priedais, kad būtų atlikta išsami analizė. Geologijos srityje turime ne tik atlikti preliminarius morfologinius mėginių stebėjimus, bet ir analizatorius derinti kitoms mėginių savybėms analizuoti, todėl plačiau taikoma šiluminio lauko emisijos skenuojanti elektroninė mikroskopija.
Skenuojantis elektroninis mikroskopas (SEM) yra didelio masto tikslumas instrumentas, naudojamas didelės skiriamosios gebos mikroregiono morfologijos analizei. Jis pasižymi dideliu lauko gyliu, didele skiriamąja geba, intuityviu vaizdu, stipriu trimačiu pojūčiu, plačiu didinimo diapazonu, o bandinį galima pasukti ir pakreipti trimatėje erdvėje. Be to, jis turi turtingų išmatuojamų mėginių tipų privalumus, beveik nepažeidžiamas ar neužterštas pradinis mėginys ir tuo pačiu metu galima gauti morfologiją, struktūrą, sudėtį ir kristalografinę informaciją. Šiuo metu skenuojantys elektroniniai mikroskopai plačiai naudojami atliekant mikroskopinius tyrimus gyvosios gamtos mokslų, fizikos, chemijos, teisingumo, žemės mokslų, medžiagų mokslo ir pramoninės gamybos srityse. Vien tik žemės moksluose tai apima kristalografiją, mineralogiją ir mineralų telkinius. , sedimentologija, geochemija, gemologija, mikropaleontologija, astronominė geologija, naftos ir dujų geologija, inžinerinė geologija ir struktūrinė geologija ir kt.
Nors skenuojanti elektroninė mikroskopija yra kylanti žvaigždė mikroskopų šeimoje, dėl daugybės privalumų ji sparčiai vystosi.
1. Prietaiso skiriamoji geba yra didelė. Jis gali stebėti maždaug 6 nm detales mėginio paviršiuje per antrinį elektronų vaizdą. Naudojant LaB6 elektronų pistoletą, jį galima dar patobulinti iki 3 nm.
2 Prietaiso padidinimas gali keistis ir gali būti nuolat reguliuojamas. Todėl stebėjimui galite rinktis įvairaus dydžio matymo laukus pagal savo poreikius. Tuo pačiu metu taip pat galite gauti didelio ryškumo aiškius vaizdus su dideliu padidinimu, kurį sunku pasiekti naudojant bendrojo perdavimo elektronų mikroskopus.
3. Imties stebėjimo lauko gylis didelis, matymo laukas didelis, o vaizdas pilnas trimačio. Šiurkštus paviršius su dideliais svyravimais ir netolygus mėginio metalo lūžio vaizdas gali būti tiesiogiai stebimas, suteikiant žmonėms jausmą, kad jie asmeniškai aplanko mikroskopinį pasaulį.
4. Mėginio paruošimas paprastas. Kol bloko ar miltelių mėginys yra šiek tiek apdorotas arba neapdorotas, jį galima tiesiogiai įdėti į skenuojantį elektroninį mikroskopą, kad būtų galima stebėti, todėl jis yra arčiau natūralios medžiagos būsenos.
5. Vaizdo kokybę galima efektyviai valdyti ir pagerinti naudojant elektroninius metodus, tokius kaip automatinis ryškumo ir kontrasto palaikymas, mėginio pakreipimo kampo korekcija, vaizdo pasukimas arba vaizdo kontrasto tolerancijos gerinimas naudojant Y moduliaciją, taip pat kiekvieno iš jų šviesumą ir tamsumą. vaizdo dalis. Vidutinis. Naudojant dvigubo didinimo įrenginį arba vaizdo parinkiklį, fluorescenciniame ekrane vienu metu galima stebėti įvairaus padidinimo vaizdus.
6 Galima atlikti išsamią analizę. Įrengtas bangos ilgio dispersinis rentgeno spektrometras (WDX) arba energijos dispersinis rentgeno spektrometras (EDX), jis atlieka elektronų zondo funkciją ir taip pat gali aptikti atspindėtus elektronus, rentgeno spindulius, katodo fluorescenciją, perdavimo elektronus ir Auger. skleidžiamas mėginio. Elektronika ir kt. Išplėstas skenuojančios elektroninės mikroskopijos pritaikymas įvairiems mikroskopiniams ir mikroplotiniams analizės metodams rodo skenuojančios elektroninės mikroskopijos universalumą. Be to, taip pat galite analizuoti pasirinktas mėginio mikrosritis, stebėdami morfologijos vaizdą; sumontavę puslaidininkinio pavyzdžio laikiklio priedą, per elektrovaros jėgos vaizdo stiprintuvą galite tiesiogiai stebėti PN sandūrą ir mikroskopinius tranzistoriaus ar integrinės grandinės defektus. Kadangi daugelis skenuojamųjų elektroninių mikroskopinių elektroninių zondų įgyvendino automatinį ir pusiau automatinį valdymą elektroniniais kompiuteriais, kiekybinės analizės greitis labai pagerėjo.
