Az elektronmikroszkóp tulajdonságai és alkalmazásai
1. A pásztázó elektronmikroszkóp működési elve
A pásztázó elektronmikroszkóp fókuszált elektronsugarat használ a minta felületének pontról pontra történő pásztázására és leképezésére. A minta ömlesztett vagy por alakú részecskék, és a képalkotó jel lehet másodlagos elektron, visszaszórt elektron vagy elnyelt elektron. Közülük a szekunder elektronok a legfontosabb képalkotó jelek. Az elektronágyú által kibocsátott, 5-35keV energiájú elektronok a keresztfoltot használják elektronforrásként, és a redukció révén finom elektronnyalábot alkotnak meghatározott energiával, meghatározott nyalábáram-intenzitású és nyalábfolt-átmérővel. a másodlagos kondenzátorlencse és az objektívlencse. A letapogató tekercs által vezérelve pásztázza be a minta felületét egy bizonyos idő- és térbeli sorrend szerint. A fókuszált elektronsugár kölcsönhatásba lép a mintával, hogy másodlagos elektronemissziót (és egyéb fizikai jeleket) generáljon, és a másodlagos elektronemisszió mennyisége a minta felszíni topográfiájától függően változik. A szekunder elektronjelet a detektor összegyűjti és elektromos jellé alakítja. Miután a videó felerősítette, bemenetre kerül a kineszkóp rácsába, és a beeső elektronsugárral szinkronban letapogatott kineszkóp fényerejét modulálják, hogy egy másodlagos elektronképet kapjanak, amely tükrözi a minta felszíni topográfiáját.
Másodszor, a pásztázó elektronmikroszkóp a következő jellemzőkkel rendelkezik
(1) Nagy minták figyelhetők meg (a félvezetőiparban nagyobb átmérők figyelhetők meg), a minta-előkészítési módszer egyszerű.
(2) A mélységélesség nagy, háromszázszorosa az optikai mikroszkópénak, amely alkalmas durva felületek és törések elemzésére és megfigyelésére; a kép tele van háromdimenziós, valósághű, könnyen azonosítható és magyarázható.
(3) A nagyítási tartomány nagy, általában 15-200000-szeres, ami alkalmas kis nagyítású általános felméréshez, valamint nagy nagyítású megfigyeléshez és elemzéshez többfázisú és több összetételű heterogén anyagok esetén.
(4) Jelentős felbontású, általában 2-6cm
(5) A kép minősége elektronikus módszerekkel hatékonyan szabályozható és javítható, például a képkontraszt tűrése modulációval javítható úgy, hogy a kép egyes részeinek világossága és sötétsége mérsékelt legyen. Dupla nagyítású készülék vagy képválasztó segítségével a fluoreszkáló képernyőn egyidejűleg különböző nagyítású vagy különböző formájú képek figyelhetők meg.
(6) Különféle funkciók elemzése végezhető el. Röntgen-spektrométerrel összekapcsolva mikrokomponens elemzést végezhet a morfológia megfigyelése mellett; ha olyan tartozékokkal van felszerelve, mint például optikai mikroszkóp és monokromátor, képes megfigyelni a katódfluoreszcens képeket és elvégezni a katodofluoreszcens spektrum elemzést.
(7) A dinamikus vizsgálatokat mintavételi szakaszokkal, például fűtéssel, hűtéssel és nyújtással lehet elvégezni a fázisátalakulások és a morfológiai változások megfigyelésére különböző környezeti feltételek mellett.
három. Az elektronmikroszkópia alkalmazása
Nélkülözhetetlen eszköz az anyaghiba-elemzésben, a kohászati folyamatelemzésben, a hőfeldolgozási elemzésben, a metallográfiában, a hibaelemzésben stb. Egy katonai vállalkozás például az alábbi követelményeket írja elő az ajánlattételi dokumentumában a pásztázó elektronmikroszkóppal kapcsolatban: "Ez a berendezéskészlet anyagi kistérségek kémiai összetételének, kohászati hibáinak, a termékanyagok belső szerkezetének elemzésére, mérésére, folyamatváltozásokra is felhasználható Az anyag belső és felületi szerkezetének, morfológiai változásainak, ill. hibák stb. Ugyanakkor a folyamat az eredmények szerint irányítható.
