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扫描电镜原理及步骤(扫描电镜的优点)

发布时间:2023-08-09 11:49:35   来源:    

扫描电镜原理及步骤?

扫描电镜是一种用于显微镜下观察物体的电子显微镜,它可以将物体表面的细微结构放大显示出来。

它的原理是将物体表面的细微结构用电子束扫描,然后将扫描的信息转换成电子图像,最后将电子图像显示出来。

扫描电镜步骤:

1.将样品放置在扫描电镜的检测台上;

2.调整扫描电镜的参数,如倍率、电子束功率等;

3.将电子束扫描到样品表面,并将扫描的信息转换成电子图像;

4.将电子图像显示出来,以便观察样品的细微结构;

5.将样品取出,完成扫

扫描电镜的优点?

扫描电镜可粗略分为镜体和电源电路系统两部分。

镜体部分由电子光学系统、信号收集和显示系统以及真空抽气系统组成。

扫描电镜和光学显微镜及透射电镜相比,扫描电镜具有以下优点:

(一)扫描电镜能够直接观察样品表面的结构,样品的尺寸可大至120mm×80mm×50mm。

(二)样品制备过程简单,不用切成薄片。

(三)样品可以在样品室中作三度空间的平移和旋转,因此,可以从各种角度对样品进行观察。

(四)扫描电镜景深大,图象富有立体感。

扫描电镜的景深较光学显微镜大几百倍,比透射电镜大几十倍。

(五)图象的放大范围广,分辨率也比较高。

可放大十几倍到几十万倍,它基本上包括了从放大镜、光学显微镜直到透射电镜的放大范围。

分辨率介于光学显微镜与透射电镜之间,可达3nm。

(六)扫描电镜电子束对样品的损伤与污染程度较小。

(七)扫描电镜在观察形貌的同时,还可利用从样品发出的其他信号作微区成分分析。

投射电镜和扫描电镜的异同?

透射电镜使用的信号是forwardscatteringelectrons,而扫描电镜使用的是backwardscatteringelectrons。

前者分辨率较后者高,如2010能够达到2.3nm左右,可得到高分辨率图像,观察位错孪晶等,而后者一般用于观察样品表面形貌,由于扫描电镜景深较大,所以图像立体感强。

此外,投射电镜很大一部分时间都花在样品的制备上了,做到几十个微米薄;而相比较扫描电镜样品制备较简单。

扫描电镜与透射电镜的区别?

扫描电镜和透射电镜都是看物体形貌的材料测试手段,不同的是扫描电镜收集的是二次电子也就是电子束反射回来的信息,透射电镜收集的是电子束透过的信息。

透射电镜的分辨率要比扫描电镜大,同时透射电镜还可以检测物质的相结构已经晶型(多晶,单晶),而扫描电镜不可以

环境扫描电镜与扫描电镜的区别?

传统扫描电子显微镜(SEM)配有接收二次电子的探头(ET),它的工作原理:

ET探头通过接收样品的二次电子,经光电倍增管放大后,信号再输到前置放大器放大。

最后去调制显象管或其它成象系统;但它只能在高真空下工作,因此只光电倍增管能观察不含水分的固体导电样品相通过脱水、喷金属化等处理后的生物样品。

对于含有适量水分的新鲜生物等样品,传统扫描电镜就无法满足要求。

普通扫描电镜的样品室和镜筒内均为高真空(约为10^-6个大气压),只能检验导电导热或经导电处理的干燥固体样品。

低真空扫描电镜可直接检验非导电导热样品,无需进行处理,但是低真空状态下只能获得背散射电子像。

环境扫描电镜有二个探头(ET和GSED),分别在高真空和低真空下工作。

因此,它除了保持传统扫描电镜功能外。

由于增加了GSED探头,就增加了新的功能。

GSED可以工作在低真空(约达20Torr)下,它安装在物镜极靴底部,探头上施以数百伏的正电压以吸引由样品激发出的二次电子,二次电子在探头电场中被加速并碰撞气体分子使其电离,部分气体电离成正离子和电子(这些电子被称为气体二次电子),这种加速一电离过程的不断重复,使初始二次电子信号呈连续比例级数放大,GSED探头接收这些信号并将其直接传到电子放大器放大成电信号去调制显象管或其它成像系统。

环境扫描电镜除具有以上电镜的所有功能外,还具有以下几个主要特点:

1.样品室内的气压可大于水在常温下的饱和蒸汽压2.环境状态下可对二次电子成像3.观察样品的溶解、凝固、结晶等相变动态过程(在-20℃~+20℃范围)。

环境扫描电镜可以对各种固体和液体样品进行形态观察和元素(C-U)定性定量分析,对部分溶液进行相变过程观察。

对于生物样品、含水样品、含油样品,既不需要脱水,也不必进行导电处理,可在自然的状态下直接观察二次电子图像并分析元素成分,