实验5 扫描电镜及其观察

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扫描电子显微镜实验报告

扫描电子显微镜实验报告

扫描电子显微镜实验报告扫描电子显微镜实验报告引言:扫描电子显微镜(Scanning Electron Microscope,SEM)是一种现代化的显微镜技术,可用于观察微观尺度的物体表面形貌和结构。

本实验旨在通过使用扫描电子显微镜,对不同样本进行观察和分析,以了解其微观结构和特征。

实验方法:本次实验使用的扫描电子显微镜为型号为SEM-1000,工作电压为10 kV。

首先,准备好待观察的样本,包括金属表面、植物细胞和昆虫翅膀等。

接下来,将样本放置在扫描电子显微镜的样品台上,并调整好位置。

然后,打开电子显微镜的电源,调节电压和放大倍数,以获得清晰的图像。

最后,通过控制显微镜上的控制杆,移动电子束和样品,以获取不同角度和放大倍数下的图像。

实验结果:1. 金属表面观察:在扫描电子显微镜下,金属表面的微观结构和特征得以清晰展现。

可以观察到金属表面的晶粒结构、颗粒大小和形态等信息。

通过调整电子束的角度和放大倍数,可以更加详细地观察到金属表面的纹理和缺陷。

这些观察结果对于研究材料的力学性能和表面处理等方面具有重要意义。

2. 植物细胞观察:通过扫描电子显微镜,我们可以深入研究植物细胞的微观结构。

观察到的细胞表面纹理、细胞壁的厚度和孔隙等特征,有助于理解植物细胞的生长和发育过程。

此外,通过显微镜的高分辨率成像,可以观察到细胞器如叶绿体、核糖体等的形态和分布情况,进一步揭示细胞的功能和代谢过程。

3. 昆虫翅膀观察:昆虫翅膀是自然界中一种独特的结构,通过扫描电子显微镜的观察,我们可以更好地了解其微观特征。

昆虫翅膀表面常常具有复杂的纹理、鳞片和毛发等结构,这些结构对于昆虫的飞行和保护具有重要作用。

通过扫描电子显微镜的高分辨率成像,我们可以观察到昆虫翅膀表面的微观结构,揭示其形成和功能机制。

讨论与结论:通过本次实验,我们深入了解了扫描电子显微镜的原理和应用。

扫描电子显微镜具有高分辨率、高放大倍数和广泛的适用范围等优点,对于研究材料科学、生物学和昆虫学等领域具有重要意义。

实验五 扫描电子显微镜的结构原理及图像衬度观察

实验五 扫描电子显微镜的结构原理及图像衬度观察

实验五扫描电子显微镜的结构原理及图像衬度观察一、实验目的1.了解扫描电镜的基本结构和工作原理。

2.通过实际样品观察与分析,明确扫描电镜的用途。

二、基本结构与工作原理简介扫描电镜利用细聚电子束在样品表面逐点扫描,与样品相互作用产生各种物理信号,这些信号经检测器接收、放大并转换成调制信号,最后在荧光屏上显示反映样品表面各种特征的图像扫描电镜具有景深大、图像立体感强、放大倍数范围大且连续可调、分辨率高、样品室空间大且样品制备简单等特点,是进行样品表面研究的有效工具。

扫描电镜所需的加速电压比透射电镜要低得多,一般约在1~30kV,实验时可根据被分析样品的性质适当地选择,最常用的加速电压约在20kV左右。

扫描电镜的图像放大倍数在一定范围内(几十倍到几十万倍)可以实现连续调整。

放大倍数等于荧光屏上显示的图像横向长度与电子束在样品上横向扫描的实际长度之比。

扫描电镜的电子光学系统与透射电镜有所不同,其作用仅仅是为了提供扫描电子束,作为使样品产生各种物理信号的激发源。

扫描电镜最常使用的是二次电子信号和背散射电子信号,前者用于显示表面形貌衬度,后者用于显示原子序数衬度。

扫描电镜的基本结构可分为六大部分,电子光学系统、扫描系统、信号检测放大系统、图像显示和记录系统、真空系统和电源及控制系统。

图5-1是扫描电镜主机构造示意图。

试验时将根据实际设备具体介绍。

这一部分的实验内容可参照教材内容,并结合实验室现有的扫描电镜进行,在此不作详细介绍。

三、扫描电镜图像衬度观察1.样品制备扫描电镜的优点之一是样品制备简单,对于新鲜的金属断口样品不需要做任何处理,可直接进行观察。

但在有些情况下需对样品进行必要的处理。

(1) 样品表面附着有灰尘和油污,可用有机溶剂(乙醇或丙酮)在超声波清洗器中清洗。

(2) 样品表面锈蚀或严重氧化,采用化学清洗或电解的方法处理。

清洗时可能会失去一些表面形貌特征的细节,操作过程中应该注意。

(3) 对于不导电的样品,观察前需在表面喷镀一层导电金属或碳,镀膜厚度控制在5~10nm 为宜。

扫描电镜表面形貌观察

扫描电镜表面形貌观察

实验:扫描电镜表面形貌观察
一、实验目的:
1.了解扫描电子显微镜的基本工作原理,学习扫描电子显微镜的参数设置和操作方法;
2.能够对断口表面形貌的电镜照片进行分析,研究断裂类型。

二、实验设备及仪器:
FEI Inspect S50型扫描电子显微镜。

三、实验材料:
实验所用为5CrNiMo钢冲击断口试样。

四、实验步骤及注意事项:
扫描电子显微镜(SEM)是目前常见的用于表面形貌的分析技术。

具有高的分辨率,现代先进的扫描电镜的分辨率已经达到1纳米左右;有较高的放大倍数,20-20万倍之间连续可调;有很大的景深,视野大,成像富有立体感,可直接观察各种试样凹凸不平表面的细微结构;试样制备简单;配有X射线能谱仪装置,这样可以同时进行显微组织性貌的观察和微区成分分析。

将试样粘贴到双面导电胶带上,放入样品仓,抽真空,加高压,电镜进入工作状态。

通过计算机进行样品台的移动,改变放大倍数、聚焦、象散的调整,直到获得满意的图像,进行拍照。

将所有样品的磨痕形貌都拍好电镜照片后,关高压,放气,从样品仓中取出样品。

五、实验结果
5CrNiMo钢冲击断口形貌扫描电镜照片
从图中可以明显看出断口存在许多韧窝,此冲击断口为韧性断裂。

实验五 扫描电子显微镜的结构原理及图像衬度观察

实验五 扫描电子显微镜的结构原理及图像衬度观察

实验五扫描电子显微镜的结构原理及图像衬度观察一、实验目的1.了解扫描电镜的基本结构和工作原理。

2.通过实际样品观察与分析,明确扫描电镜的用途。

二、基本结构与工作原理简介扫描电镜利用细聚电子束在样品表面逐点扫描,与样品相互作用产生各种物理信号,这些信号经检测器接收、放大并转换成调制信号,最后在荧光屏上显示反映样品表面各种特征的图像扫描电镜具有景深大、图像立体感强、放大倍数范围大且连续可调、分辨率高、样品室空间大且样品制备简单等特点,是进行样品表面研究的有效工具。

扫描电镜所需的加速电压比透射电镜要低得多,一般约在1~30kV,实验时可根据被分析样品的性质适当地选择,最常用的加速电压约在20kV左右。

扫描电镜的图像放大倍数在一定范围内(几十倍到几十万倍)可以实现连续调整。

放大倍数等于荧光屏上显示的图像横向长度与电子束在样品上横向扫描的实际长度之比。

扫描电镜的电子光学系统与透射电镜有所不同,其作用仅仅是为了提供扫描电子束,作为使样品产生各种物理信号的激发源。

扫描电镜最常使用的是二次电子信号和背散射电子信号,前者用于显示表面形貌衬度,后者用于显示原子序数衬度。

扫描电镜的基本结构可分为六大部分,电子光学系统、扫描系统、信号检测放大系统、图像显示和记录系统、真空系统和电源及控制系统。

图5-1是扫描电镜主机构造示意图。

试验时将根据实际设备具体介绍。

这一部分的实验内容可参照教材内容,并结合实验室现有的扫描电镜进行,在此不作详细介绍。

三、扫描电镜图像衬度观察1.样品制备扫描电镜的优点之一是样品制备简单,对于新鲜的金属断口样品不需要做任何处理,可直接进行观察。

但在有些情况下需对样品进行必要的处理。

(1) 样品表面附着有灰尘和油污,可用有机溶剂(乙醇或丙酮)在超声波清洗器中清洗。

(2) 样品表面锈蚀或严重氧化,采用化学清洗或电解的方法处理。

清洗时可能会失去一些表面形貌特征的细节,操作过程中应该注意。

(3) 对于不导电的样品,观察前需在表面喷镀一层导电金属或碳,镀膜厚度控制在5~10nm 为宜。

扫描电镜显微分析报告

扫描电镜显微分析报告

扫描电镜显微分析报告一、引言扫描电镜(Scanning Electron Microscope, SEM)是一种利用电子束对样品表面进行扫描观察和显微分析的仪器。

其分辨率比光学显微镜要高很多,可以清晰显示样品表面的形态和结构。

本次实验使用SEM对样品进行了显微分析,并编写下述报告。

二、实验目的1.了解SEM的基本原理和工作方式;2.观察样品表面的形态和结构;3.通过SEM图像分析,获取样品的组成成分和晶体形貌信息。

三、实验步骤1.准备样品,将其放在SEM样品台上;2.调节SEM参数,包括加速电压、工作距离、扫描速度等;3.进行扫描观察,获取SEM图像;4.根据SEM图像进行显微分析,分析样品的形态、结构和成分。

四、实验结果经过扫描电镜观察,我们获得了样品表面的SEM图像。

该样品是一块金属材料,其表面呈现出颗粒状的结构。

颗粒大小不均匀,分布较为稀疏。

部分颗粒表面存在裂纹和凹凸不平的现象。

通过放大图像,我们可以看到颗粒呈现出不规则的形态和表面结构。

根据样品的形态和颗粒特征,我们推测该样品可能是一种金属合金。

颗粒的大小和分布情况表明,在合金制备过程中,可能存在着颗粒的生长过程或者晶体相变的情况。

我们还可以观察到部分颗粒表面存在裂纹和凹凸不平,这可能与金属材料在制备、处理或使用过程中的应力释放有关。

通过对SEM图像的分析,我们得到了样品的表面形貌和结构信息,但对于其具体的成分和晶体形貌仍需要进一步的分析。

五、实验结论本次实验使用扫描电镜对样品进行了显微分析,并获得了样品的SEM图像。

1.样品表面呈现颗粒状结构,颗粒大小分布不均匀;2.部分颗粒表面存在裂纹和凹凸不平的现象;3.样品可能是一种金属合金,颗粒的形态和分布情况可能与晶体相变和应力释放有关。

对于SEM图像中的颗粒成分和晶体形貌信息,我们需要进一步的分析才能得出准确的结论。

比如可以使用能谱仪对样品进行能谱分析,确定其具体的成分元素;还可以进行X射线衍射分析,获取样品的晶体结构参数。

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。

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实验5 扫描电镜及其观察
一、实验目的和任务
1 .了解扫描电镜的基本结构和原理
2 .了解扫描电镜试样的制备方法
3 .了解二次电子象,被散射电子像和吸收电子像观察记录操作的全过程机及其在形貌组织观察中的应用
二、扫描电镜的构造
扫描电镜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,如图1(a)所示。

各部分主要作用简介如下:
(a)(b)
图1 扫描电子显微镜构造示意图
1.电子光学系统
它由电子枪、电磁透镜、光阑、样品室等部件组成,如图1(b)所示。

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,其性能如表1所示。

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。

由表可以看出场发射电子枪的亮度最高、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。

表1 几种类型电子枪性能
普通热阴极三极电子枪104~105 20~50 ≈50 10-2
六硼化镧阴极电子枪105~1061~10 ≈500 10-4场发射电子枪107~108 0.01~0.1 ≈5000 10-7~10-8 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,一般不得高于1×10-2 Pa,它由机械泵和分子涡轮泵来实现。

开机后先由机械泵抽低真空,约20分钟后由分子涡轮泵抽真空,约几分钟后就能达到高真空度。

此时才能放试样进行测试,在放试样或更换灯丝时,阀门会将镜筒部分、电子枪室和样品室分别分隔开,这样保持镜筒部分真空不被破坏。

5.电源系统
由稳压、稳流及相应的安全保护电路所组成,提供扫描电镜各部分所需要的电源。

三、扫描电镜的成像原理
右图2是扫描电镜的原理示意图。

由最上边电子枪发射出来的电子束,经栅极聚焦后,在加速电压作用下,经过二至三个电磁透镜所组成的电子光学系统,电子束会聚成一个细的电子束聚焦在样品表面。

在末级透镜上边装有扫描线圈,在它的作用下使电子束在样品表面扫描。

由于高能电子束与样品物质的交互作用,结果产生了各种信息:二次电子、背反射电子、吸收电子、X射线、俄歇电子、阴极发光和透射电子等。

这些信号被相应的接收器接收,经放大后送到显像管的栅极上,调制显像管的亮度。

由于经过扫描线圈上的电流是与显像管相应的亮度一一对应,也就是说,电子束打到样品上一点时,在显像管荧光屏上就出现一个亮点。

扫描电镜就是这样采用逐点成像的方法,把样品表面不同的特征,按顺序,成比例地转换为视频信号,完成一帧图像,从而使我们在荧光屏上观察到样品表面的各种特征图像
图2 扫描电镜原理示意图
3.1形貌衬度—二次电子像
1.二次电子像衬度原理
表面形貌衬度是利用对样品表面形貌变化敏感的物理信号作为调制信号信号得到的一种像衬度。

因为二次电子信号主要来自样品表层5~10 nm深度范围,它的强度与原子序数没有明确关系,但对微区刻面相对于入射电子束的位向却十分敏感。

二次电子像分辨率比较
高,所以适用于显示形貌衬度。

2.样品的制备
扫描电镜的样品必须具有导电性,否则会因为静电效应而影响分析,所以对于导电性差的材料必须进行表面喷镀。

喷镀一般在真空镀膜机或离子溅射仪上进行,喷镀的金属有金、铂、银等重金属。

为改善金属的分散覆盖能力,有时先喷镀一层碳。

表面喷镀不要太厚、否则会掩盖细节,也不能太薄,不均匀,一般控制在5~10 nm为宜。

厚度可通过喷镀颜色来判断。

3.2原子序数衬度-背散射电子像
1.原子序数衬度形成机理
原子序数衬度是利用对样品微区原子序数或化学成分变化敏感的物理信号作为调制信号得到的一种显示微区化学成分差别的像衬度。

背散射电子、吸收电子和特征X射线等信号对微区原子序数或化学成分的变化敏感,都可以作为原子序数衬度或化学成分衬度。

背散射电子是被样品原子反射回来的入射电子,样品背散射系数η随元素原子序数Z 的增加而增加。

即样品表面平均原子序数越高的区域,产生的背散射电子信号越强,在背散射电子像上显示的衬度越亮;反之越暗。

因此可以根据背散射电子像(成分像)亮暗衬度来判断相应区域原子序数的相对高低。

背散射电子能量较高,离开样品表面后沿直线轨迹运动,检测到的背散射电子信号强度要比二次电子小得多,且有阴影效应。

由于背散射电子产生的区域较大,所以分辨滤低。

2.背散射电子像的观察
把试样放入样品室,接通背散射电子像检测器,就可以对样品进行shadow像、topo像和comp像的观察。

3.3扫描电镜的特点
1.可以观察直径为0 ~30mm的大块试样,制样方法简单。

2.场深大(三百倍于光学显微镜),适用于粗糙表面和断口的分析观察;图像富有立体感、真实感、易于识别和解释。

3.放大倍数变化范围大,一般为15 ~200000 倍,对于多相、多组成的非均匀材料便于低倍下的普查和高倍下的观察分析。

4.具有相当高的分辨率,一般为3.5 ~6nm。

5.可以通过电子学方法有效地控制和改善图像的质量,如通过调制可改善图像反差的宽容度,使图像各部分亮暗适中。

采用双放大倍数装置或图像选择器,可在荧光屏上同时观察不同放大倍数的图像或不同形式的图像。

6.可进行多种功能的分析。

与X射线谱仪配接,可在观察形貌的同时进行微区成分分析;配有光学显微镜和单色仪等附件时,可观察阴极荧光图像和进行阴极荧光光谱分析等。

7.可使用加热、冷却和拉伸等样品台进行动态试验,观察在不同环境条件下的相变及形态变化等。

3.4 扫描电镜的样品制备
扫描电镜的固体材料样品制备一般是非常方便的,只要样品尺寸适合,就可以直接放到仪器中去观察.样品直径和厚度一般从几毫米至几厘米,视样品的性质和电镜的样品室空间而定.对于绝缘体或导电性差的材料来说,则需要预先在分析表面上蒸镀一层厚度约10~20nm的导电层.否则,在电子束照射到该样品上时,会形成电子堆积,阻挡入射电子束进入和样品内电子射出样品表面.导电层一般是二次电子发射系数比较高的金,银,碳和铝等真空蒸镀层,对在真空中有失水,放气,收缩变形等现象的样品以及在对生物样品或有机样品作观察时,为了获
得具有良好衬度的图像,均需适当处理.在某些情况下扫描电镜也可采用复型样品.
四、扫描电镜的操作步骤
1、开机
(1)接通电源,打开冷却水
(2)按下列程序抽真空:欲抽真空(一般不超过5MIN),解热油扩散泵(一般需要20-25MIN)抽成搞真空,经过5MIN后仪器可进去工作状态
(3)再按STANDBY使其焙掉,此时V2,D,P,V5,V4全部打开,自动进入搞真空状态
(4)按CHAMBVENT放气,整理样品室,整理好之后按CHAMBVENT,让其自动抽真空30分钟,到管道真空指示200,开V1
(5)接通高压,加高压直至所需值,
(6)加灯丝束流直至所需值
(7)接通显示器,扫描系统电源
2、电子束合轴
(1)顺时针旋转灯丝钮,慢慢加入灯丝电流,确定灯丝包饱和点,最佳灯丝电流应略低于饱和点电流,以延长灯丝寿命并获得稳定的发射电流
(2)电子束对中调整,它包括电子枪合轴和末级光栅合轴两个方面,电子枪合轴是调节电子枪上的机械合轴螺栓和电磁对中线圈的电流,使电子束和电子光路同轴,在显示屏上得到最亮的图像,木级光栅合轴是调节光栅螺栓,微调光阑位置,使图像在过焦和欠焦时不发生横向漂移,在改变末级光栅孔径和聚光镜电流时要进行末级光栅合轴
3、更换样品
(1)关断电丝电流,高压,显示器和扫描系统电源,待约2MIN灯丝稍许冷却后,对镜筒放气。

(2)将试样移动机构回到原始位置,打开样品室,取出样品台,注意样品台及其他部件不要碰撞样品室。

(3)取下样品室座,将所需的样品座放到样品台上,调整试样标准高度,然后将试样放入样品室。

(4)重新对镜筒抽真空,约5分钟后仪器可进入工作状态。

4、二次电子像,吸收电子像,被散射电子像的观察
5、图像记录:镜反复调节,获得满意的图像后就可进行照相记录
6、停机:按开机的逆程序进行
五、实验内容
完成一个二次电子像观察的全过程,包括试样制备、仪器操作、图像观察、记录。

六、思考题
(1)扫描电镜有哪些应用?
(2)与传统的光学显微镜相比,扫描电镜的分辨本领主要受什么因素限制?。

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