扫描电子显微镜(SEM)是一种介于透射电子显微镜和光学显微镜之间的一种观察手段。其利用聚焦的很窄的高能电子束来扫描样品,通过光束与物质间的相互作用,来激发各种物理信息,对这些信息收集、放大、再成像以达到对物质微观形貌表征的目的。新式的扫描电子显微镜的分辨率可以达到1nm;放大倍数可以达到30万倍及以上连续可调;并且景深大,视野大,成像立体效果好。此外,扫描电子显微镜和其他分析仪器相结合,可以做到观察微观形貌的同时进行物质微区成分分析。扫描电子显微镜在岩土、石墨、陶瓷及纳米材料等的研究上有普遍应用。因此扫描电子显微镜在科学研究领域具有重大作用。扫描式电子显微镜能利用电子束与物质相互作用而产生的次级电子、吸收电子和X射线等信息分析物质成分。湖北桌面型电镜电子显微镜
机械工业:热处理工艺、焊接工艺、铸造工艺等等的研究;破损机件的断口分析等。石油化工:油田岩芯的研究分析:石油制品性能结构的研究和成分分析;催化剂的研究等等。纺织、轻工业:羊毛纤维、纸张和粮食等的质量评定;畲成纤维性能的研究:感光胶片的乳剂的研究等等。硅酸盐及无机材料:各种陶瓷、玻璃、云母、石墨、人造金刚石及新型建筑材料的性能结构和工艺研究和成分分析。原子能:放射性同位素以及反应堆所用特殊材料的研究分析。航空和空间技术:航空和宇航特种材料的研究:高空生理和太空生理的研究;宇宙物质的研究分析等。湖北桌面型电镜电子显微镜电子显微镜技术已成为研究机体微细结构的重要手段。
扫描电子显微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。扫描电子显微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。扫描电子显微镜可直接观察大试样的原始表面。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限制,粗糙的表面也能观察,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)。
电子显微镜结构:电子显微镜由电子光学系统、真空系统和供电系统三部分组成:电子光学系统,电子光学系统主要有电子、电子透镜、样品架、荧光屏和照相机构等部件,这些部件通常是自上而下地装配成一个柱体。电子是由钨丝热阴极、栅极和阴极构成的部件。它能发射并形成速度均匀的电子束,所以加速电压的稳定度要求不低于万分之一。电子透镜是电子显微镜镜筒中较重要的部件,它用一个对称于镜筒轴线的空间电场或磁场使电子轨迹向轴线弯曲形成聚焦,其作用与玻璃凸透镜使光束聚焦的作用相似,所以称为电子透镜。现代电子显微镜大多采用电磁透镜,由很稳定的直流励磁电流通过带极靴的线圈产生的强磁场使电子聚焦。透射式电子显微镜常用于观察那些用普通显微镜所不能分辨的细微物质结构。
扫描电子显微镜可观察厚试样。其在观察厚试样时,能得到高的分辨率和较真实的形貌。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,用扫描电子显微镜观察厚块试样更有利,更能得到真实的试样表面资料。可进行从高倍到低倍的连续观察。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。透射电子显微镜在光学显微镜的基础上放大了1000倍。江苏扫描透射电子显微镜企业
扫描电镜是利用二次电子信号成像来观察样品的表面形态。湖北桌面型电镜电子显微镜
扫描电子显微镜可以在观察形貌图象的同时,对样品任选微区进行分析;装上半导体试样座附件,通过电动势象放大器可以直接观察晶体管或集成电路中的PN结和微观缺陷。由于不少扫描电镜电子探针实现了电子计算机自动和半自动控制,因而提高了定量分析的速度。扫描电子显微镜电子发射出的电子束经过聚焦后汇聚成点光源;点光源在加速电压下形成高能电子束;高能电子束经由两个电磁透镜被聚焦成直径微小的光点,在透过较后一级带有扫描线圈的电磁透镜后,电子束以光栅状扫描的方式逐点轰击到样品表面,同时激发出不同深度的电子信号。此时,电子信号会被样品上方不同信号接收器的探头接收,通过放大器同步传送到电脑显示屏,形成实时成像记录。湖北桌面型电镜电子显微镜
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