扫描电镜之电子探针显微分析

显微结构分析

电子探针是利用0.5μm－1μm的高能电子束激发所分析的试样，通过电子与试样的相互作用产生的特征X 射线、二次电子、吸收电子、 背散射电子及阴极荧光等信息来分析试样的微区内(μm范围内)成份、形貌和化学结合状态等特征。电子探针成分分析的空间分辨率（微区成分分析所能分析的区域）是几个立方μm范围， 微区分析是它的一个重要特点之一， 它能将微区化学成份与显微结构对应起来，是一种显微结构的分析。而一般化学分析、 荧光分析及光谱分析等，是分析试样较大范围内的平均化学组成，天津生物样品电镜分析，也无法与显微结构相对应， 不能对材料显微结构与材料性能关系进行研究。

全自动扫描电子显微镜是生产工艺中的关键设备

全自动扫描电子显微镜是一款全自动、无损显微分析系统，可针对几乎所有无机材料和部分有机材料，迅速提供在统计学上可靠且可重复的矿物学、岩相学和冶金学数据，在业，全自动扫描电子显微镜可用于矿产勘查、矿石表征和选矿工艺优化。在石油和行业，对钻井岩屑和岩心试样进行显微分析，从而降低风险并提高采收率。在煤炭行业，利用该系统自动分析煤、煤粉和煤燃烧产物，可以更好地了解煤燃烧和废物利用情况。

由于高能电子与物质的相互作用，结果在试样上产生各种信息如二次电子、背反射电子、俄歇电子、X射线、阴发光、吸收电子和透射电子等。因为从试样中所得到各种信息的强度和分布各自同试样表面形貌、成分、晶体取向、以及表面状态的一些物理性质（如电性质、磁性质等）等因素有关，因此，通过接收和处理这些信息，就可以获得表征试样形貌的扫描电子像，或进行晶体学分析或成分分析。

在全自动扫描电子显微镜应用中，很多集中在半导体器件和集成电路方面，它可以很详细地检查器件工作时局部表面电压变化的实际情况，这是因为这种变化会带来象的反差的变化，焊接开裂和腐蚀表面的细节或相互关系可以很容易地观察到。

扫描电镜对样品的要求

　　(1)样品必须是无毒、无性的物质，以保证工作人员的人身安全；

　　(2)样品可以是块状、片状、纤维状，也可以是颗粒或粉末状，无论是什么样的样品都不能是有机挥发物和含有水分，如果将含有水分的样品放在镜筒内能产生2种严重不良后果：一是当真空达不到要求强行通高压时，其产生的水蒸汽遭遇高能电子生电离而放电引起束流大幅度波动，使所成的像模糊，或根本不能成像；二是造成镜筒污染；三是损坏灯丝，当高能电压通过灯丝时，温度高达2000Ο，碰到水蒸汽而氧化变质或熔断，因此，应先烘干样品中的水分；

　　(3)无论是块状样品，还是粉末颗粒状样品，其化学、物理性质要稳定，在高真空中的电子束照射下，都要能保持成分稳定和形态不变；

　　(4)表面受到污染的样品，要在不破坏样品表面结构的前提下，进行适当清洗、烘干；

　　(5)无论是样品的表面，还是样品新断开的断口或断面，一般不需要进行处理，以保持全自动扫描电子显微镜原始的结构状态；

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