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扫描电子显微镜应用微观结构分析

扫描电子显微镜应用

微观结构分析

在陶瓷的制备过程中，原始材料及其制品的微观形貌、孔径、晶界和团聚程度将决定其性能。扫描电子显微镜可以清楚地反映和记录这些微观特征。是一种方便、简便、有效的观察和分析样品微观结构的方法。样品无需制备，放入样品室即可直接放大观察；同时，扫描电子显微镜可以实现测试。对于样品从低倍到高倍的***和分析，样品室中的样品不仅可以沿三维空间移动，还可以根据观察需要在空间中旋转，便于连续、系统地进行用户对感兴趣的部分进行观察和分析。扫描电镜拍摄的图像真实、清晰、立体感十足，已广泛应用于新型陶瓷材料三维微观结构的观察和研究。

由于扫描电镜可以利用多种物理信号对样品进行综合分析，并具有直接观察较大样品、放大范围广、景深大的特点，当陶瓷材料处于不同的外部条件和化学环境时，扫描电子显微镜在其微观结构分析和研究方面也显示出很大的优势。

扫描电子显微镜(SEM)之样品处理的要求

扫描电子显微镜（SEM）之样品处理的要求

1、形貌形态，须耐高真空。

例如有些含水量很大的细胞，在真空中很快被抽干水分，细胞的形态也发生了改变，无法对各类型细胞进行区分；

2、样品表面不能含有有机油脂类污染物。

油污在电子束作用下容易分解成碳氢化物，对真空环境造成很大污染。样品表面细节被碳氢化合物遮盖；碳氢化合物降低了成像信号产量；碳氢化合物吸附在电子束光路引起很大象散；碳氢化合物被吸附在探测器晶体表面，降低探测器效率。对低加速电压的电子束干扰严重。

台式扫描电镜观察厚试样

　　台式扫描电镜可以获得高分辨率和真实的厚样品形貌扫描电子显微镜的分辨率介于光学显微镜和透射电子显微镜之间，但在比较厚样品的观察时，由于透射电子显微镜也采用层压法，层压的分辨率通常只有10nm，而且观察的不是样品本身。因此，用扫描电镜观察厚样品，获得样品的真实表面数据更为有利。

　　台式扫描电镜观察试样区域细节

　　试样在样品室中可动的范围非常大，而显微镜在其它方面的工作距离通常只有2-3cm，因此实际上，只有试样可以在二维空间中移动，但在台式扫描电子显微镜中是不同的由于工作距离大（可能大于20 mm）焦深大（比TEM大10倍）样品室的空间也很大因此，试样在三维空间（即三维平移、三维旋转）可以有六个自由度的运动而且具有较大的活动范围，便于观察不规则形状样品的各个区域。

扫描电子显微镜的特点有哪些?

扫描电子显微镜的特点有哪些？

可以通过电子学方法有效地控制和改善图像质量, 如亮度及反差自动保持, 试样倾斜角度校正, 图象旋转, 或通过Y调制改善图象反差的宽容度, 以及图象各部分亮暗适中。采用双放大倍数装置或图象选择器, 可在荧光屏上同时观察放大倍数不同的图象。

可进行综合分析。装上波长色散X射线谱仪(WDX) 或能量色散X射线谱仪 (EDX) , 使具有电子探针的功能, 也能检测样品发出的反射电子、X射线、阴极荧光、透射电子、俄歇电子等。把扫描电镜扩大应用到各种显微的和微区的分析方式, 显示出了扫描电镜的多功能。另外, 还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, 因而大大提高了定量分析的速度。