Elektroninio mikroskopo savybės ir taikymas
1. Skenuojančio elektroninio mikroskopo veikimo principas
Skenuojantis elektronų mikroskopas naudoja fokusuotą elektronų pluoštą, kad nuskaitytų ir atvaizduotų mėginio paviršių taškas po taško. Mėginys yra birių arba miltelių dalelės, o vaizdo signalas gali būti antriniai elektronai, atgal išsklaidyti elektronai arba absorbuoti elektronai. Tarp jų antriniai elektronai yra svarbiausias vaizdo signalas. Elektronų pistoleto skleidžiami elektronai, kurių energija yra 5-35keV, naudoja kryžminį tašką kaip elektronų šaltinį ir redukuodami sudaro smulkų elektronų pluoštą su tam tikra energija, tam tikro pluošto srovės intensyvumu ir pluošto taško skersmeniu. antrinio kondensatoriaus lęšio ir objektyvo lęšio. Varomas nuskaitymo ritės, nuskaitykite mėginio paviršių pagal tam tikrą laiko ir erdvės seką. Fokusuotas elektronų pluoštas sąveikauja su mėginiu, kad generuotų antrinę elektronų emisiją (ir kitus fizinius signalus), o antrinės elektronų emisijos kiekis kinta priklausomai nuo mėginio paviršiaus topografijos. Antrinis elektronų signalas surenkamas detektoriaus ir paverčiamas elektriniu signalu. Po to, kai vaizdo įrašas sustiprinamas, jis įvedamas į kineskopo tinklelį, o sinchroniškai su krintančio elektronų pluoštu nuskaityto kineskopo ryškumas yra moduliuojamas, kad būtų gautas antrinis elektronų vaizdas, atspindintis mėginio paviršiaus topografiją.
Antra, skenuojantis elektroninis mikroskopas turi šias charakteristikas
(1) Galima stebėti didelius mėginius (puslaidininkių pramonėje galima pastebėti didesnį skersmenį), o mėginio paruošimo metodas yra paprastas.
(2) Lauko gylis yra didelis, tris šimtus kartų didesnis nei optinio mikroskopo, kuris tinka nelygiems paviršiams ir lūžiams analizuoti ir stebėti; vaizdas kupinas trimačio, tikroviško, lengvai atpažįstamo ir paaiškinamo.
(3) Didinimo diapazonas yra didelis, paprastai 15-200000 kartų, o tai patogu atliekant bendrą tyrimą esant mažam didinimui ir stebėti bei analizuoti esant dideliam padidinimui heterogeninėms daugiafazioms ir daugiafazioms medžiagoms.
(4) Jis turi didelę skiriamąją gebą, paprastai 2-6cm
(5) Vaizdo kokybę galima efektyviai valdyti ir pagerinti elektroniniais metodais, pvz., vaizdo kontrasto toleranciją galima pagerinti moduliuojant, kad kiekvienos vaizdo dalies šviesumas ir tamsumas būtų vidutinio sunkumo. Naudojant dvigubo didinimo įrenginį arba vaizdo parinkiklį, fluorescenciniame ekrane vienu metu galima stebėti įvairaus padidinimo vaizdus arba skirtingų formų vaizdus.
(6) Galima atlikti įvairių funkcijų analizę. Sujungus su rentgeno spektrometru, galima atlikti mikrokomponentų analizę, stebint morfologiją; su priedais, tokiais kaip optinis mikroskopas ir monochromatorius, jis gali stebėti katodofluorescencinius vaizdus ir atlikti katodofluorescencinio spektro analizę.
(7) Dinaminius bandymus galima atlikti naudojant mėginių etapus, pvz., kaitinimą, aušinimą ir tempimą, kad būtų galima stebėti fazių perėjimą ir morfologinius pokyčius esant skirtingoms aplinkos sąlygoms.
trys. Elektroninės mikroskopijos taikymas
Tai nepakeičiamas įrankis atliekant medžiagų defektų analizę, metalurgijos procesų analizę, terminio apdorojimo analizę, metalografiją, gedimų analizę ir kt. Pavyzdžiui, karinė įmonė konkurso dokumente kelia tokius reikalavimus skenuojančiam elektroniniam mikroskopui: „Šis įrangos komplektas naudojama medžiagų mikroregionų cheminei sudėčiai, metalurgijos defektams, gaminių medžiagų vidinei struktūrai analizuoti ir matuoti, taip pat procesų pokyčiams analizuoti ir matuoti medžiagos vidinę ir paviršiaus struktūrą, morfologijos pokyčius ir defektai ir tt Tuo pačiu metu procesas gali būti vadovaujamasi pagal rezultatus.
