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江苏专门做扫描电镜

来源: 发布时间:2023年07月17日

扫描电子显微镜(scanning electron microscope,SEM)是一种用于高分辨率微区形貌分析的大型精密仪器。具有景深大、分辨率高,成像直观、立体感强、放大倍数范围宽以及待测样品可在三维空间内进行旋转和倾斜等特点。另外具有可测样品种类丰富,几乎不损伤和污染原始样品以及可同时获得形貌、结构、成分和结晶学信息等优点。扫描电子显微镜已被普遍应用于生命科学、物理学、化学、司法、地球科学、材料学以及工业生产等领域的微观研究,*在地球科学方面就包括了结晶学、矿物学、矿床学、沉积学、地球化学、宝石学、微体古生物、天文地质、油气地质、工程地质和构造地质等。在扫描电子显微镜中,成象的信息主要是电子信息。江苏专门做扫描电镜

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扫描电镜在追求高分辨率、高图像质量发展的同时,也向复合型发展,即成为把扫描、透射及微区成分分析、电子背散射衍射等结合为一体的复合型电镜,实现了表面形貌、微区成分和晶体结构等多信息同位分析。近几年随着计算机、信息数字化技术的发展和在扫描电镜上的应用,使得扫描电镜的各种性能发生了新的飞跃,操作更加快捷,使用更加方便,是科学研究及至工业生产等许多领域应用较为为普遍的显微分析仪器之一。扫描电镜的制造是依据电子与物质的相互作用。当一束高能的入射电子轰击物质表面时,被激发的区域将产生二次电子、俄歇电子、特征X射线和连续谱X射线、背散射电子、透射电子,以及在可见、紫外、红外光区域产生的电磁辐射。同时,也可产生电子-空穴对、晶格振动 (声子)、电子振荡。 江苏专门做扫描电镜扫描电镜视频放大器放大的二次电子信号是一个交流信号。

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扫描电子显微镜中样本必须在真空中观察,因此无法观察活样本。在处理样本时可能会产生样本本来没有的结构,这加剧了此后分析图像的难度。由于透射电子显微镜只能观察非常薄的样本,而有可能物质表面的结构与物质内部的结构不同。此外电子束可能通过碰撞和加热破坏样本。还有,电子显微镜观察到的样本都是没有颜色的。 现在的比较新技术可以在电子显微镜中观察湿的样本和不涂导电层的样本(环境扫描电子显微镜,Environmental Scanning Electron Microscopes,ESEM)。假如事先对样本的情况比较清晰的话则可以基本上进行不破坏的观察。

扫描电镜检测块状试样制备 导电性材料:主要是指金属,一些矿物和半导体材料也具有一定的导电性。这类材料的试样制备较为为简单。只要使试样大小不得超过仪器规定(如试样直径较为大为φ25mm,较为厚不超过20mm等),然后用双面胶带粘在载物盘,再用导电银浆连通试样与载物盘(以确保导电良好),等银浆干了(一般用台灯近距离照射10分钟,如果银浆没干透的话,在蒸金抽真空时将会不断挥发出气体,使得抽真空过程变慢)之后就可放到扫描电镜中直接进行观察。 非导电性材料:试样的制备也比较简单,基本可以像导电性块状材料试样的制备一样,但是要注意的是在涂导电银浆的时候一定要从载物盘一直连到块状材料试样的上表面,因为观察时候电子束是直接照射在试样的上表面的。扫描电子显微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连续观察,不用重新聚焦。

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冷冻电镜,就是用于扫描电镜的比较低温冷冻制样及传输技术(Cryo-SEM)可实现直接观察液体、半液体及对电子束敏感的样品,如生物、高分子材料等。样品经过比较低温冷冻、断裂、镀膜制样(喷金/喷碳)等处理后,通过冷冻传输系统放入电镜内的冷台(温度可至-185℃)即可进行观察。其中,快速冷冻技术可使水在低温状态下呈玻璃态,减少冰晶的产生,从而不影响样品本身结构,冷冻传输系统保证在低温状态下对样品进行电镜观察。假如观察的是透过样本的扫描电子的话,那么这种显微镜被称为扫描透射电子显微镜(Scanning Transmission Electron Microscopy,STEM)。扫描电镜是一种多功能的仪器、具有很多优越的性能、是用途较为广的一种仪器。江苏专门做扫描电镜

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扫描电镜检测纳米材料的一切独特性能主要源于它的超微尺寸,因此必须首先切确地知道其尺 寸,否则对纳米材料的研究及应用便失去了基础。目前该领域的检测手段和表征方法可以使用透射电子显微镜(TEM)、扫描隧道显微镜(STM)、原子力显微镜(AFM)等 技术,但高分辨率的扫描电镜(SEM)在纳米级别材料的形貌观察和尺寸检测方面因具有简便、可操作性强的优势,也被大量采用。例如SEM在聚合物基纺织材料中的应用,通过扫描电镜,可以较直观地观察到超微纳米材料的表面形貌,可以看到纳米结构、看出颗粒的均匀度,用这种方法来改变颗粒的孔分布,解决颗粒的团聚问题等。而研发功能性纺织材料是未来发展趋势,所以扫描电镜的作用在这个领域会越来越突显出来。江苏专门做扫描电镜

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