场发射扫描电镜及能谱仪的使用实验报告(一)

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扫描电镜实验报告

扫描电镜实验报告

扫描电镜实验报告扫描电镜(Scanning Electron Microscope,SEM)是一种应用广泛的高分辨率显微镜,能够对样品进行表面形貌和微观结构的观测和分析。

本实验旨在通过扫描电镜对不同样品的表面形貌和微观结构进行观察和分析,从而加深对扫描电镜原理和应用的理解。

首先,我们准备了几种不同的样品,包括金属材料、植物组织和昆虫外骨骼等。

在实验过程中,我们首先对样品进行了表面处理,包括金属样品的金属镀膜处理、植物组织的冷冻干燥处理以及昆虫外骨骼的金属喷镀处理,以保证样品在扫描电镜下的观察效果。

接下来,我们将样品放置在扫描电镜的样品台上,并调整好合适的观察条件。

在观察过程中,我们发现扫描电镜能够清晰地显示样品的表面形貌和微观结构,包括金属样品的晶粒结构、植物组织的细胞结构以及昆虫外骨骼的纹理结构等。

通过对这些结构的观察和分析,我们不仅可以直观地了解样品的表面特征,还可以深入地研究样品的微观结构和性质。

在实验中,我们还发现扫描电镜具有较高的分辨率和深度信息,能够对样品进行三维观察和分析。

通过调整扫描电镜的工作参数,我们成功地获得了不同角度和深度的样品图像,进一步揭示了样品的微观结构和表面形貌。

这为我们深入理解样品的微观特征提供了重要的信息和依据。

总的来说,通过本次实验,我们深入了解了扫描电镜的原理和应用,掌握了样品的表面形貌和微观结构的观察方法,提高了对样品性质和特征的认识。

扫描电镜作为一种重要的分析工具,将在材料科学、生物学、医学等领域发挥重要作用,为科学研究和工程应用提供有力支持。

通过本次实验,我们不仅提高了对扫描电镜的认识,还对不同样品的表面形貌和微观结构有了更深入的理解。

扫描电镜的高分辨率和深度信息为我们提供了更多的观察和分析角度,有助于我们更全面地认识样品的特性和性能。

希望通过今后的实践和研究,能够更好地利用扫描电镜这一强大的工具,为科学研究和工程应用做出更多的贡献。

扫描电镜实验报告

扫描电镜实验报告

扫描电镜实验报告扫描电镜实验报告引言:扫描电镜(Scanning Electron Microscope,SEM)是一种常用的高分辨率显微镜,通过扫描样品表面并记录电子信号来观察样品的微观结构。

本实验旨在利用扫描电镜对不同样品进行观察和分析,以探索其微观特征和结构。

一、实验目的:本实验的主要目的是通过扫描电镜观察和分析样品的表面形貌和微观结构,了解扫描电镜的工作原理和应用。

二、实验步骤:1. 样品准备:选择不同类型的样品,如金属、生物组织等,并进行必要的前处理,如切片、抛光等。

2. 样品固定:将样品固定在扫描电镜样品台上,确保样品表面平整。

3. 调整参数:根据样品的性质和所需观察的特征,调整扫描电镜的加速电压、放大倍数等参数。

4. 开始观察:打开扫描电镜,将电子束聚焦在样品表面,并开始观察样品的微观结构。

5. 图像获取:通过扫描电镜的控制系统,获取样品表面的图像,并进行记录和保存。

三、实验结果:1. 金属样品观察:在扫描电镜下观察金属样品,可以清晰地看到金属表面的晶粒结构和纹理。

不同金属的晶粒形状和大小有所差异,通过观察晶粒边界和晶粒内部的细节,可以进一步分析金属的晶体结构和性质。

2. 生物样品观察:利用扫描电镜观察生物样品,可以展示生物细胞、细胞器和细胞结构的微观特征。

例如,观察植物叶片的表面细胞,可以看到细胞壁、气孔和细胞间隙的形态和排列方式。

同时,观察细菌样品可以揭示其形态、大小和表面特征,有助于对细菌种类和功能的鉴定。

3. 其他样品观察:扫描电镜还可用于观察其他类型的样品,如纤维材料、陶瓷、矿物等。

通过观察这些样品的表面形貌和微观结构,可以了解它们的组织结构、纤维排列方式以及晶体形态等特征。

四、实验分析:通过扫描电镜的观察和分析,我们可以更深入地了解样品的微观结构和表面形貌。

这些观察结果对于材料科学、生物学和医学等领域具有重要意义。

例如,在材料科学中,通过观察金属晶粒的形态和排列方式,可以优化材料的力学性能和耐腐蚀性能。

扫描电镜实验报告

扫描电镜实验报告

扫描电镜实验报告扫描电镜是一种高分辨率的显微镜,能够对样品进行高分辨率成像。

在本次实验中,我们使用了扫描电镜对样品进行了观察和分析。

本报告将对实验的目的、方法、结果和结论进行详细的描述和分析。

实验目的。

本次实验的主要目的是利用扫描电镜对样品进行表面形貌和微观结构的观察和分析,了解扫描电镜在材料科学和生物科学领域的应用,掌握扫描电镜的操作技巧和注意事项。

实验方法。

1. 样品制备,首先,我们准备了需要观察的样品,如金属材料、生物组织等,并对样品进行表面处理和固定。

2. 扫描电镜操作,接下来,我们将样品放入扫描电镜的样品台上,并根据仪器操作手册进行电镜的开机、预热和调试,确保仪器处于正常工作状态。

3. 观察和记录,在样品放置好并仪器调试完成后,我们通过调整扫描电镜的参数,如放大倍数、对焦等,对样品进行观察,并记录观察到的表面形貌和微观结构。

实验结果。

经过扫描电镜的观察,我们得到了样品的高分辨率图像,并对样品的表面形貌和微观结构进行了分析。

我们观察到样品表面的微观结构非常复杂,有许多微小的颗粒和纹理,这些结构对样品的性能和功能具有重要影响。

通过扫描电镜的观察,我们能够更加深入地了解样品的微观特征,为进一步的研究和分析提供了重要的参考。

实验结论。

本次实验通过扫描电镜的观察和分析,我们对样品的表面形貌和微观结构有了更加深入的了解。

扫描电镜作为一种高分辨率的显微镜,能够为材料科学和生物科学领域的研究提供重要的技术支持。

通过本次实验,我们掌握了扫描电镜的操作技巧和注意事项,为今后的科研工作打下了良好的基础。

总结。

通过本次实验,我们不仅学习了扫描电镜的操作和应用,还对样品的表面形貌和微观结构有了更深入的了解。

扫描电镜在材料科学和生物科学领域具有重要的应用价值,能够为科研工作提供重要的技术支持。

希望通过本次实验,能够对大家对扫描电镜的应用有更深入的了解,为今后的科研工作提供帮助和指导。

在本次实验中,我们通过扫描电镜对样品进行了观察和分析,了解了扫描电镜在科研领域的重要应用价值。

场发射扫描电镜及能谱仪的使用实验报告

场发射扫描电镜及能谱仪的使用实验报告

场发射扫描电镜及能谱仪的使用实验报告本次实验是使用场发射扫描电镜及能谱仪,在该实验中,我们使用了分别大小不同的4种不同样品,来研究场发射扫描电镜的原理和能谱仪的使用方法以及样品的成分。

首先,我们使用场发射扫描电镜来观察样品的表面形态。

在观察的过程中,我们需要将样品放置在扫描电子显像样品台上,示波器显示出各类电子的轨迹和位置,样品的表面形态被非常清楚地显示在了电子显像器上。

在观察样品表面形态的过程中,我们发现样品的表面形态非常复杂,有些微观结构上的细节在肉眼里并不能看得出来,但是在电杆极电子轨道的照射下,这些细节清晰可见,非常充分地展现了物质的微观结构。

接着,我们使用场发射扫描电镜来对样品的表面进行能谱分析。

能谱仪是将能量较低的电子通过质谱仪来进行测量,通过利用不同电子在材料中相互作用时发生的产生与到达位置的变化,可以精确地测量到样品中不同元素的元素组成比例。

通过能谱仪的测量,我们得到了样品的化学元素组成和相对含量,从而进一步确认样品的型号和质
量。

在使用能谱仪进行样品分析的过程中,我们需要注意到样品表面
的污染和样品本身的含水率等因素,这些都可能导致测试结果的偏差。

总的来说,使用场发射扫描电镜和能谱仪进行样品分析是一种非
常有效的分析方法。

场发射扫描电镜不仅可以将物质的微观结构清晰
地呈现出来,还可以用来确认样品的型号,而能谱仪则可以帮助我们
进一步了解样品的元素组成和含量,这对于对样品进行研究和分析非
常有帮助。

当然,在进行分析前,我们还需要对每个样品的具体情况
进行细致的分析和考虑,并采取相应的措施来避免测试误差的发生,
保证测试结果的准确性。

扫描电子显微镜能谱仪实验报告

扫描电子显微镜能谱仪实验报告
2.应对样品进行什么处理
对样品表面进行导电处理,常用导电处理法包括:真空镀膜法和离子溅射镀膜法。本次采用离子溅射镀膜法。即在低真空状态下,在阴极与阳极两个电极之间加上几百至上千伏的直流电压时,电极之间会产生辉光放电。在放电的过程中,气体分子被电离成带正电的阳离子和带负点的电子,并在电场的作用下,阳离子被加速跑向阴极,而电子被加速跑向阳极。如果阴极用金属作为电极,那么在阳离子冲击其表面时,就会将其表面的金属粒子打出,这种现象称为溅射。此时被溅射的金属粒子是中性,即不受电场的作用,而靠重力作用下落。如果将样品置于下面,被溅射的金属粒子就会落到样品表面,形成一层金属膜。
(5)关闭服务器
(6)关闭电镜主机电源
四、实验结果及数据处理
叶片表皮,可见有气孔结构人类头发,可见鳞片
此二图均为花粉,后者因样品处理问题,导致出现充电现象
此图为花瓣表皮细胞
五、讨论
1.扫描电子显微镜的结构
扫描电子显微镜包括:(1)镜筒(包括电子枪、聚光镜、物镜及扫描系统);(2)电子信号收集与处理系统;(3)电子信号的显示与记录系统;(4)真空系统及电源系统。
3.电子信号的显示与记录系统
4.真空系统及电源系统
(二)工作原理
扫描电镜主要用二次电子观察形貌。在扫描电镜中,电子枪发射出来的电子束,经三个电磁透镜聚焦后,成直径为几个微米的电子束。末级透镜上部的扫描线圈能使电子束在试样表面做光栅状扫描。试样在电子束作用下,激发出各种信号,信号的强度取决于试样表面的形状、受激区域的成分和晶体取向。设在试样附近的探测器把激发出的电子信号接受下来,经信号处理放大系统后,输送到显象管栅极以调制显象管亮度。由于显象管中的电子束和镜筒中的电子束是同步扫描的,显像管上各点的亮度是由试样上各点激发出的电子信号强度来调制的,即由试样表面上任一点所收集来的信号强度与显象管屏上相应点亮度之间是一一对应的。因此,试样各点状态不同,显象管各点相应的亮度也必不同。得到的象一定是试样状态的反映。放置在试样斜上方的能谱仪是用来收集X射线,借以实现X射线微区成分分析的。值得强调的是,入射电子束在试样表面上市逐点扫描的,象是逐点记录的,因此试样各点所激发出来的各种信号都可选录出来,并可同时在相邻的几个显示器上显示出来,这给试样综合分析带来极大的方便。

场发射扫描电镜技术参数配能谱仪

场发射扫描电镜技术参数配能谱仪

场发射扫描电镜技术参数(配能谱仪)1 运行环境1. 1房间温度:15 ~ 25℃1. 2相对湿度:小于60%1. 3适用电源:单相,220V±10%,50/60Hz,4kV A,要求连续供电1. 4地线:电阻小于100Ω2设备用途微细结构材料的形貌及尺寸观察、组成的定性测量。

生物样品、环境样品、催化剂、吸附剂、陶瓷材料、金属材料、合金材料等的形貌观察、微区分析和组成定性测量。

3 技术规格3. 1 组成:主机(包括真空系统、电子光学系统、检测器),自动变压器,冷却循环水系统,能谱仪,计算机,标准工具及附件。

*3. 2 分辨率:1.0nm (15kV) 1.3nm (1kV,减速模式)3. 3 加速电压:0.5 ~ 30kV,0.1kV/步*3. 4 放大倍率:⨯20 to ⨯800, 0003. 5电子光学系统*电子枪:冷场发射电子枪最大电子束流度:不低于2nA透镜系统:3级电磁式*透镜工作多种模式:高分辨、大束流强度、磁性样品工作模式、样品低损伤模式*物镜光阑:4孔可调式(直径30、50、50、100μm)内置加热自清洁装置*3. 6 样品室和样品台:样品台驱动:3轴马达驱动移动范围:X:0~50mm;Y:0~50mm;Z:1.5~30mm;T:-5~70°;R:360°最大样品尺寸:100mm3. 7探测器:二次电子探测器:高位和低位*高位探头可选择接受二次电子像或背散射像,并有100多种混合方式。

*可控信号混合:允许操作者控制图像信号。

操作者可以选择纯的二次电子像或者纯的背散射电子像或者两者信号的任意比例混合像*3. 8 扫描模式:TV扫描(扫描速度不低于0.033桢/秒),慢扫描,用于观察和记录。

图像捕捉:慢扫描成像和快扫描积分成像扫描速度:快扫描等于或优于25桢/秒慢扫描全屏模式下1、4、20、40、80桢/秒,可选3. 9 操作/显示:PC/A T兼容,Windows 操作系统3. 10 图像储存:640×480,1280×960,2560×1920像素图像文件格式:BMP,JPEG,TIFF3. 11 数据记录:胶卷号,加速电压,微米标尺,放大倍率,日期,时间,工作距离*3. 12电子图像移动:±12μm (WD=8mm)3. 13真空系统:真空度:10-7Pa (电子枪);10-4Pa (样品室)真空泵:分子泵1台,机械泵1台,离子泵2台保护:断电、漏电、真空保护带有冷阱以减小样品污染3. 14 能谱仪*配置电制冷能谱仪有效晶体活区面积:≥30mm23.14.1硅漂移(SDD)型SEM探测器3.14.2内含珀耳帖(Peltier)无液氮制冷系统3.14.3对Mn-Ka在100,000CPS计数率下测量的分辨率优于128eV3.14.4SUTW 超薄窗口,传感器: 30mm²3.14.5可以定量分析包括B5以上的所有元素3.14.6可处理输入计数率>1,000kCPS ,输出计数率>350kCPS3.14.7包括前置放大器,放大器和电缆3.15离子溅射仪,电镜同品牌,带喷碳附件3.15.1溅射电压:0.4KV(直流电)*3.15.2溅射电流:0-40mA*3.15.3压力控制范围:7-20Pa3.15.4镀膜速率:15nm/min (Pt靶)(溅射条件:溅射腔压力:7Pa;溅射电流:40mA;溅射距离:20mm)*3.15.5最大样品直径:60mm3.15.6最大样品高度:20mm*3.15.7机械泵抽气速率:135升/分钟4 标准附件及工具按标准配置,由厂家提供二年以上备品备件、专用工具和消耗品1套。

扫描电镜实验报告doc

扫描电镜实验报告doc

扫描电镜实验报告篇一:扫描电镜实验报告扫描电镜实验报告班级:材化11学号:姓名:李彦杰日期: XX 05 16一、实验目的1. 了解扫描电镜的构造及工作原理;2. 扫描电镜的样品制备;3. 利用二次电子像对纤维纵向形貌进行观察;4. 了解背散射电子像的应用。

二、实验仪器扫描电子显微镜(热发射扫描型号JSM-5610LV)、真空镀金装置。

扫描电镜原理是由电子枪发射并经过聚焦的电子束在样品表面扫描,激发样品产生各种物理信号,经过检测、视频放大和信号处理,在荧光屏上获得能反映样品表面各种特征的扫描图像。

扫描电镜由下列五部分组成,主要作用简介如下:1.电子光学系统。

其由电子枪、电磁透镜、光阑、样品室等部件组成。

为了获得较高的信号强度和扫描像,由电子枪发射的扫描电子束应具有较高的亮度和尽可能小的束斑直径。

常用的电子枪有三种形式:普通热阴极三极电子枪、六硼化镧阴极电子枪和场发射电子枪。

前两种属于热发射电子枪;后一种则属于冷发射电子枪,也叫场发射电子枪,其亮度最高、电子源直径最小,是高分辨本领扫描电镜的理想电子源。

电磁透镜的功能是把电子枪的束斑逐级聚焦缩小,因照射到样品上的电子束斑越小,其分辨率就越高。

扫描电镜通常有三个磁透镜,前两个是强透镜,缩小束斑,第三个透镜是弱透镜,焦距长,便于在样品室和聚光镜之间装入各种信号探测器。

为了降低电子束的发散程度,每级磁透镜都装有光阑;为了消除像散,装有消像散器。

样品室中有样品台和信号探测器,样品台还能使样品做平移、倾斜、转动等运动。

2. 扫描系统。

扫描系统的作用是提供入射电子束在样品表面上以及阴极射线管电子束在荧光屏上的同步扫描信号。

3. 信号检测、放大系统。

样品在入射电子作用下会产生各种物理信号、有二次电子、背散射电子、特征X射线、阴极荧光和透射电子。

不同的物理信号要用不同类型的检测系统。

它大致可分为三大类,即电子检测器、阴极荧光检测器和X射线检测器。

4. 真空系统。

镜筒和样品室处于高真空下,它由机械泵和分子涡轮泵来实现。

扫描电镜分析实验报告

扫描电镜分析实验报告

扫描电镜分析实验报告一、实验目的本次扫描电镜分析实验的主要目的是通过使用扫描电子显微镜(SEM)对样品的微观形貌、结构和成分进行观察和分析,以获取有关样品的详细信息,为进一步的研究和应用提供依据。

二、实验原理扫描电子显微镜是一种利用电子束扫描样品表面,产生二次电子、背散射电子等信号,通过检测这些信号来成像和分析样品的仪器。

其工作原理基于电子与物质的相互作用。

当电子束照射到样品表面时,会与样品中的原子发生相互作用,产生多种信号。

二次电子是由样品表面原子的价电子被激发出来形成的,其能量较低,主要反映样品表面的形貌特征。

背散射电子是被样品原子散射回来的入射电子,其能量较高,与样品的成分和原子序数有关。

通过收集和检测这些电子信号,并将其转换为图像,我们可以获得样品表面的微观结构、形貌和成分分布等信息。

三、实验设备与材料1、扫描电子显微镜(型号:_____)2、样品制备设备:切割工具、研磨设备、抛光机等3、样品:_____(具体样品名称)四、实验步骤1、样品制备对样品进行切割,获得合适大小的块状或片状试样。

使用研磨设备对试样进行粗磨和细磨,以去除表面的划痕和损伤。

进行抛光处理,使样品表面光滑平整,以提高成像质量。

对样品进行清洗和干燥,去除表面的杂质和污染物。

2、样品安装将制备好的样品安装在扫描电镜的样品台上,使用导电胶或其他固定方式确保样品稳定。

3、仪器调试打开扫描电镜主机和相关附属设备,如真空泵、电源等。

进行真空抽气,使镜筒内达到所需的真空度。

调整电子枪的加速电压、束流等参数,以及物镜光阑的大小和位置。

4、图像采集选择合适的放大倍数和扫描模式,对样品进行扫描。

观察和调整图像的亮度、对比度等参数,以获得清晰、准确的图像。

对感兴趣的区域进行多次扫描和图像采集,以获取足够的信息。

5、数据分析使用扫描电镜自带的分析软件或其他图像处理软件,对采集到的图像进行分析和测量。

例如,测量颗粒的大小、形状、分布,观察表面的微观结构和缺陷等。

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场发射扫描电镜及能谱仪的使用实验报告(一)
场发射扫描电镜及能谱仪使用实验报告
实验目的
1.了解场发射扫描电镜及能谱仪的基本原理和使用方法;
2.熟悉场发射扫描电镜及能谱仪的操作流程;
3.掌握利用场发射扫描电镜及能谱仪对样品进行表征的技能。

实验器材
1.场发射扫描电镜及能谱仪;
2.样品;
3.电脑。

实验步骤
一、准备工作
1.打开电脑,登录操作系统;
2.打开场发射扫描电镜及能谱仪的相关软件;
3.将样品放置在台面上,并对其进行定位和调整。

二、场发射扫描电镜成像
1.点击场发射扫描电镜软件界面上的“成像”按钮;
2.调整样品位置和姿态,确保取得清晰的图像;
3.根据需要进行调整,如放大、缩小、改变灰度等。

三、能谱仪分析
1.点击能谱仪软件界面上的“能谱分析”按钮;
2.设置分析参数,如电子束的加速电压、电子束的工作距离、收集
角度等;
3.等待采集数据,得到样品的能谱图;
4.根据能谱图进行分析和判断,如分析样品的成分元素和结构等。

四、关闭仪器
1.关闭软件界面;
2.关闭仪器的主电源;
3.给样品台面等部件进行清洁。

实验结果
通过场发射扫描电镜及能谱仪的使用,我们成功得到了样品的形态、结构特征以及成分等信息。

实验结果表明,场发射扫描电镜及能谱仪是非常重要的材料表征手段,对于材料的表征、研究和开发具有非常重要的作用和意义。

实验总结
1.场发射扫描电镜及能谱仪的操作流程相对简单,但在实验操作时
需要非常注意;
2.实验中需要格外注意操作的安全性和环境的卫生;
3.实验结果的可靠性需要通过多次实验进行验证;
4.实验工作需要团队合作,大家需要相互配合协作,以确保取得预
期的实验结果。

实验注意事项
1.实验者需要对仪器有一定的了解,以免操作不当造成设备损坏或
人身伤害;
2.实验时需要保持实验场地的卫生,避免样品受到污染;
3.实验数量不能过多,要保证每次实验充分利用设备和样品;
4.实验时需认真遵守实验室安全操作规程,不得离开实验室;
5.实验结束后,需仔细清洁实验场地和仪器。

结语
本次实验我们通过场发射扫描电镜及能谱仪的使用,加深了对材料表征的认识,并掌握了样品表征的技能。

这不仅有助于我们更好地研究和开发材料,也为我们今后的学习和工作打下了坚实的基础。

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