sem扫描电镜,怎样分析材料结构
sem 丰富的孔隙结构
sem 丰富的孔隙结构
孔隙结构在材料科学和工程领域中起着非常重要的作用。
SEM （扫描电子显微镜）被广泛用于研究材料的孔隙结构。
孔隙结构的丰富性可以从多个角度来理解和分析。
首先，我们可以从材料的制备方法来看孔隙结构的丰富性。
不同的制备方法会导致材料内部孔隙结构的差异，例如溶胶凝胶法、模板法、气相沉积等，这些方法会产生不同尺寸、形状和分布的孔隙结构，从而影响材料的性能和应用。
其次，从孔隙结构的形貌特征来看，SEM可以提供高分辨率的表面形貌图像，帮助我们观察和分析材料内部的孔隙结构特征，包括孔隙的大小、形状、分布等信息，从而揭示材料的微观结构和性能之间的关系。
此外，孔隙结构的丰富性还可以从材料的多孔性质和比表面积来理解。
材料的多孔性质直接关系到孔隙结构的丰富性，不同孔隙结构对吸附、传质、催化等性能具有不同影响，而比表面积则是评价材料孔隙结构丰富性的重要参数之一。
最后，孔隙结构的丰富性也与材料的应用密切相关。
例如在催
化剂、吸附剂、电极材料等领域，丰富的孔隙结构可以提高材料的
活性、选择性和稳定性，因此对孔隙结构的深入研究有助于优化材
料的设计和性能。
综上所述，SEM可以帮助我们全面了解材料的孔隙结构丰富性，从制备方法、形貌特征、多孔性质和应用等多个角度进行分析，为
材料科学和工程领域的研究和应用提供重要参考。
材料分析教学-sem
倾斜
关系，如放置不当，就可能收不
到信号或收集效率不高。
X
水平旋转
Y
整理课件
（2）信号收集和显示系统
整理课件
二次电子或背散射电子等可以用闪烁计数器进行检测。闪烁计数器由闪烁体、光
导管和光电倍增管组成，当信号电子进入闪烁体时，产生光子，光子沿没有吸收
的光导管传送到光电倍增器进行放大，后又转化成电流信号输出。
作用是提供入射电子束在样品表面上以及阴极射线管内电子
束在荧光屏上的同步扫描信号。
整理课件
样品室
不同的机器型号，样品室的大小不一样。
样品放置在样品台上，根据需要，样品台可沿X、Y及Z
三个方向平移，以及在水平面内旋转或沿水平轴倾斜。
样品室内除了放置样品外，还放
Z
置各种信号检测器，信号的收集
效率与检测器的安放位置有很大
束与固体物质表面的原
子核或核外电子发生作
用，产生如图所示的物
理信号。
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2.1背散射电子（Backscattered Electron ，BE）
背散射电子指被固体样品中原子核“反弹”回来的一部
分入射电子。背散射电子来自样品表层几百nm的深度范
围，由于它的产额随原子序数的增加而增加，所以BSE
图像不仅可作形貌分析，而且可定性地用作成分分析。
涡轮分子泵三大类，机械泵加油
扩散泵的组合可以满足配置钨枪
的SEM的真空要求，但对于装
置了场致发射枪或六硼化镧枪的
SEM,则需要机械泵加涡轮分子
泵的组合。
之所以要用真空，主要基于以下
两点原因：
1.电子束系统中的灯丝在普通大
气中会迅速氧化而失效
2. 避免空气中气体分子和高速
材料分析中的扫描电镜显微技术
材料分析中的扫描电镜显微技术材料分析是很重要的一项技术，扫描电镜显微技术作为其中的一种工具，可以帮助我们深入了解材料的微观结构和性能，并且进行有效的表征和调控。
在本文中，我们将讨论扫描电镜显微技术在材料分析中的应用和发展，以及其中的一些前沿研究。
一、扫描电镜显微技术的基本原理扫描电镜显微技术是一种通过电子束扫描样品表面来获取图像的分析技术。
它采用了电子显微镜中的原理，通过路径长度比光波长小的电子来扫描材料表面，并通过能量分散光谱仪等设备获取样品表面的成像信息及结构信息。
扫描电镜主要分为两种：透射电子显微镜和散射电子显微镜。
透射电子显微镜可以对材料内部的结构进行分析，可以获取更高分辨率的图像，但是也需要材料非常薄，并且针对某种具体结构进行分析。
而散射电子显微镜则更为普遍，可以对样品表面的形貌和成分进行分析，并且可以针对多种材料进行分析。
二、扫描电镜显微技术在材料分析中的应用扫描电镜显微技术在材料分析中应用广泛，可以对许多材料的结构和性质进行研究。
例如，在材料科学中，可以利用扫描电镜显微技术来观察材料颗粒的形貌、大小和分布，以及材料成分和结构的变化，这些都可以为材料的设计和制备提供重要参考和信息。
同时，扫描电镜也可用于病毒、细胞、纤维、集成电路等的观察和分析。
扫描电镜的高分辨率图像还可以用于人类或动物细胞的观察和分析，可以帮助科学家更好地理解细胞的构成和功能。
还可以在生物医学方面利用扫描电镜显微技术进行药物开发研究，评估药物对生物系统的影响。
三、扫描电镜显微技术的发展趋势随着科技的不断进步，扫描电镜显微技术也不断发展。
例如，几何光学的发明，使得扫描电镜成像技术可以在更广范围内应用。
同时，测量技术的进步也使得扫描电镜显微技术的精度更加高效，并能够处理越来越多的信息。
在不断提高扫描电镜显微技术精度的同时，新型高分辨率显微技术也在不断上升。
例如，融合热液显微镜和电子显微镜技术的“天才轮廓显微镜”，可以在高温状态下进行物质结构分析；纳米压痕显微镜可以观察物质在压缩状态下的完整信息，极大地提高了材料分析的可靠性。
扫描电镜sem数据处理方法
扫描电镜sem数据处理方法
扫描电镜（SEM）是一种常用的高分辨率显微镜，它可以用来观
察材料的表面形貌和微观结构。
对于SEM数据的处理方法，可以从
多个角度来进行讨论：
1. 图像预处理，SEM图像通常会受到噪声、伪影等影响，因此
在处理之前需要进行图像预处理。
这包括去噪、增强对比度、平滑
化等操作，以提高图像质量和清晰度。
2. 分析与测量，SEM图像处理的一个重要方面是对图像中的微
观结构进行分析和测量。
这可以通过图像分割、特征提取、形态学
分析等方法来实现，从而获取颗粒大小、形状分布、孔隙度等参数。
3. 三维重建，有时候需要对SEM图像进行三维重建，以更好地
理解样品的微观结构。
这可以通过多视角图像融合、体素重建等方
法来实现，从而获得更全面的信息。
4. 能谱分析，SEM联用能谱仪（EDS）可以获取样品的元素成
分信息。
对于SEM-EDS数据，处理方法包括峰识别、背景校正、元
素定量分析等，以获得准确的元素含量和分布信息。
5. 数据可视化，最后，处理后的SEM数据可以通过各种可视化手段展示，比如二维图像、三维模型、颜色映射等，以便更直观地呈现样品的微观结构和特征。
总的来说，SEM数据处理方法涉及到图像预处理、分析测量、三维重建、能谱分析和数据可视化等多个方面，需要根据具体的应用目的和样品特性来选择合适的方法和工具。
希望这些信息对你有所帮助。
金属材料检测,扫描电镜SEM测试
金属材料检测，扫描电镜SEM测试扫描电子显微镜(SEM)是一种用于高分辨率微区形貌分析的大型精密仪器，它是一种介于透射电子显微镜和光学显微镜之间的一种观察手段。
目前，扫描电镜已被广泛应用于生命科学、物理学、化学、司法、地球科学、材料学以及工业生产等领域的微观研究。
金属材料检测中SEM主要应用金属及其合金的性能是由微观组织、化学成分和晶体结构来决定的，连续可调的放大倍数等特点使得扫描电镜在断口形貌，微区形貌及定性定量分析，失效分析等方面有着重要作用。
1、微观组织观察光学显微镜可以用来观察常规组织，整体上看到两种或几种相的分配比例，但是由于其放大倍数有限（一般最大放大倍数2000倍），很多组织中的片层结构、针状结构、第二相、共晶体等很难清楚的观测到。
扫描电镜利用其放大倍数大且连续可调的特点，实现了宏观形貌与显微组织同时观测的目的。
2、断口形貌观察景深大的特点使扫描电镜在分析常规实验断口、现场失效断口等方面获得了很好的应用，断口试样无需破坏，无需制样，放入样品仓可直接观察，这些都是光学显微镜、透射电镜等检测仪器所不能比拟的。
首先，宏观观察失效断口，判断断裂源区及裂纹扩展方向；其次利用扫描电镜微观判定断裂源区及扩展区的断裂类型，最后结合失效件的原始情况、生产工艺、用户处理及使用情况、化学成分、金相检测、力学性能检测等得出结论。
扫描电镜具有什么特点？扫描电子显微镜具有景深大、分辨率高、成像直观、立体感强、放大倍数范围宽以及待测样品可在三维空间内进行旋转和倾斜等特点。
另外，扫描电镜具有可测样品种类丰富，几乎不损伤和污染原始样品以及可同时获得形貌、结构、成分和结晶学信息等优点。
扫描电镜可应用在哪些地方？1、金属、陶瓷、矿物、水泥、半导体、纸张、塑料、食品、农作物和化工产品的显微形貌、晶体结构和相组织的观察与分析。
2、各种材料微区化学成分的定量检测。
3、粉末、微粒、纳米样品形态观察和粒度测定。
4、机械零件与工业产品的失效分析。
扫描电镜在微观孔隙结构研究中的应用
扫描电镜在微观孔隙结构研究中的应用引言微观孔隙结构是许多材料和生物体中普遍存在的重要特征，如岩石、多孔材料、生物组织等。
对微观孔隙结构的研究对于材料工程、地质学、生物医学等领域具有重要意义。
扫描电镜作为一种重要的高分辨率表征工具，对微观孔隙结构的研究起着不可或缺的作用。
本文将从扫描电镜的工作原理、应用案例以及未来发展趋势等方面探讨扫描电镜在微观孔隙结构研究中的应用。
一、扫描电镜的工作原理扫描电镜（Scanning Electron Microscope, SEM）是一种利用电子束来观察样品表面微观形貌和表面成分的高分辨率显微镜。
其工作原理是利用电子束与样品表面相互作用产生的信号来获取样品表面的形貌和成分信息。
具体来说，当样品表面受到电子束的照射时，会产生一系列的信号，包括二次电子、反射电子、透射电子、X射线等。
这些信号可以被探测器捕获并转换为图像或能谱信息，从而实现对样品表面微观结构和成分的表征。
二、扫描电镜在微观孔隙结构研究中的应用案例1. 岩石孔隙结构研究岩石是一种典型的多孔介质，其孔隙结构的研究对于油气勘探和地质资源开发具有重要意义。
通过扫描电镜观察岩石样品的表面形貌和孔隙结构，可以获得其孔隙大小、形态特征、分布情况等信息，为油气储层的评价和勘探提供重要依据。
2. 材料孔隙结构表征在材料科学领域，多孔材料的孔隙结构对于材料性能具有重要影响。
扫描电镜可以帮助研究人员观察材料表面的孔隙结构和孔隙分布情况，进而指导材料的设计与改进，提高材料的吸附性能、分离性能等。
3. 生物组织的孔隙结构分析在生物医学领域，对生物组织的微观孔隙结构进行研究可以帮助理解组织的功能和病理变化。
扫描电镜可以对生物组织的微观结构进行高分辨率成像，揭示细胞内部和细胞间的孔隙结构，为病理分析和药物研发提供重要参考。
三、未来发展趋势随着科学技术的不断进步，扫描电镜在微观孔隙结构研究中的应用也将不断拓展和深化。
未来，扫描电镜技术有望在以下方面实现更大的突破和应用拓展：1. 高分辨率成像技术的进步：随着扫描电镜图像分辨率的不断提高，将能够更加精细地观察微观孔隙结构，揭示更为细微的特征和变化。
利用扫描电子显微镜获取材料表面形貌信息
利用扫描电子显微镜获取材料表面形貌信息扫描电子显微镜（Scanning Electron Microscope，SEM）是一种用于观察和分析材料表面形貌的高分辨率显微镜。
利用其高能电子束和探测器，SEM可以提供高放大倍率和出色的表面清晰度，为研究人员提供详细的材料表面形貌信息。
本文将介绍扫描电子显微镜的原理，操作方法以及其在材料科学中的应用。
首先，让我们来了解一下扫描电子显微镜的工作原理。
SEM采用的是电子束扫描观察的原理。
它通过在材料上扫描射出高能电子束，当电子束与样品表面相互作用时，会发生多种与电子互作用的物理现象，如散射、逸出电子和背散射等。
SEM探测器将这些信号转换成图像，并以高分辨率的方式显示在显示器上。
此外，SEM还可以利用特殊的探头扫描电子显微镜，通过测量振荡电势，进一步获得材料的表面化学成分分布。
接下来，我们将介绍如何操作扫描电子显微镜来获取材料表面形貌信息。
首先，样品需要被制备成适合SEM观察的形式。
通常情况下，需要将样品表面进行金属或碳层涂覆，以增加导电性，然后将样品固定在SEM样品支架上。
样品准备的质量直接影响着SEM观察结果的准确性和可靠性，因此样品制备过程一定要严格控制。
接下来，将样品装载到SEM的样品舱中，关闭操作室门，开始抽真空。
当真空达到要求后，可以开始调整SEM的参数，如电子束加速电压、工作距离和探测器的选择等。
一旦调整完毕，可以将电子束聚焦在样品表面并开始扫描。
同时，可以调整探测器的位置和参数，以获得不同深度的信息。
最后，观察和记录SEM图像，并进一步分析和处理图像数据，以获得材料表面的形貌和结构信息。
扫描电子显微镜在材料科学中有着广泛的应用。
首先，SEM可以用于研究微观结构和形貌。
通过观察样品的表面形貌，可以获得材料的纹理、粗糙度、颗粒大小等信息，帮助研究人员了解材料的制备过程和性能。
其次，SEM还可以帮助分析材料的化学成分分布。
通过能谱仪等设备，可以测量样品表面的元素分布情况，从而研究材料的成分和相对丰度。
扫描电镜在材料中的应用
扫描电镜在材料中的应用扫描电镜（Scanning Electron Microscope，简称SEM）是一种广泛应用于材料科学领域的高分辨率显微镜。
它利用电子束与样品相互作用产生的信号来获取样品的形貌和成分信息，具有优越的分辨率和放大倍数，因此在材料研究中有着重要的应用。
在材料科学中，扫描电镜能够提供高分辨率的表面形貌观察。
与光学显微镜相比，扫描电镜具有更高的放大倍数和更好的分辨率，能够观察到更细微的表面细节。
对于材料的表面形貌分析，扫描电镜能够帮助科研人员更全面地了解材料的结构特征、表面纹理和形貌变化等。
例如，在金属材料研究中，通过扫描电镜观察到的晶粒大小、晶界分布和表面缺陷等信息，可以为材料的性能提供重要的参考。
扫描电镜在材料中的应用还包括成分分析。
通过能谱仪等附加设备的配合，扫描电镜可以获取样品的元素成分信息。
利用能谱仪的能量分析功能，可以准确地确定材料中各种元素的含量和分布情况。
这对于材料的组分分析、杂质检测和成分控制等方面都非常重要。
例如，在半导体材料研究中，扫描电镜能够提供有关材料中杂质元素的存在情况和分布特征，并为材料的纯度和质量评估提供可靠的依据。
扫描电镜还可以应用于材料的微观结构研究。
通过扫描电镜观察材料的断口面，可以获取材料的断裂形态和断口特征。
这对于研究材料的断裂机制、强度和韧性等性能具有重要意义。
例如，在材料的力学性能研究中，扫描电镜可以观察到材料的断裂面形貌，进而分析材料的断裂方式和断裂机制，为材料的强度和韧性提供深入理解。
扫描电镜还可以应用于材料的表面形貌工程。
通过在材料表面进行局部处理，如蚀刻、涂覆等，可以改变材料的表面形貌和结构，从而调控材料的性能。
通过扫描电镜观察处理后的材料表面，可以评估处理效果，并优化处理参数。
例如，在涂层材料研究中，扫描电镜可以观察到涂层的厚度、均匀性和结构特征，为涂层材料的性能优化提供依据。
扫描电镜在材料科学中有着广泛的应用。
它可以提供高分辨率的表面形貌观察、成分分析、微观结构研究和表面形貌工程等方面的信息，为材料的研究和应用提供了重要的支持。
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sem扫描电镜,怎样分析材料结构篇一：扫描电镜材料分析作用扫描电子显微镜在材料分析中的应用摘要:介绍了扫描电子显微镜的工作原理、结构特点及其发展,阐述了扫描电子显微镜在材料科学领域中的应用。
关键词:扫描电子；微镜；材料；应用;SEm’sapplicationinmaterialscienceabstract:Theprinciple,structureanddevelopmentoftheScanningElectronmic roscope(SEm)areintroducedinthisthesis.TheapplicationofSEminthefieldof materialscienceisdiscussed.Keywords:ScanningElectronmicroscope(SEm);material;application；前言：二十世纪60年代以来,出现了扫描电子显微镜(SEm)技术,这样使人类观察微小物质的能力发生质的飞跃。
依靠扫描电子显微镜的高分辨率、良好的景深和简易的操作方法,扫描电子显微镜(SEm)迅速成为一种不可缺少的工具,并且广泛应用于科学研究和工程实践中。
近年来,随着现代科学技术的不断发展,相继开发了环境扫描电子显微镜(ESEm)、扫描隧道显微镜(SEm)、原子力显微镜(aFm)等其它一些新的电子显微技术。
这些技术的出现,显示了电子显微技术近年)子枪);(3)提高真空度和检测系统的接收效率;(4)尽可能减小外界振动干扰。
目前,采用钨灯丝电子枪扫描电镜的分辨率最高可以达到 3.0nm;采用场发射电子枪扫描电镜的分辨率可达1nm。
到20世纪90年代中期,各厂家又相继采用计算机技术,实现了计算机控制和信息处理。
2.1场发射扫描电镜采用场发射电子枪代替普通钨灯丝电子枪,这项技术从1968年就已开始应用,这项技术大大提高了二次电子像分辨率。
近几年来,各厂家采用多级真空系统(机械泵+分子泵+离子泵),提高了真空度,真空度可达10～7Pa;同时,采用磁悬浮技术,噪音振动大为降低，灯丝寿命也有增加。
场发射扫描电镜的特点是二次电子像分辨率高,可达到1nm。
如果采用低加速电压技术,在TV状态下背散射电子(BSE)成像良好,对于未喷涂非导电样品也可得到高倍像。
所以,场发射扫描电镜将对半导体器件、精密陶瓷材料、氧化物材料等的发展起到很大的作用[9]。
2.2环境扫描电镜(ESEm)低真空扫描电镜样品室最高低真空压力为400Pa,现在有厂家使用专利技术,使样品室的低真空压力达到2600Pa,也就是样品室可容纳分子更多,在这种状态下,可配置水瓶向样品室输送水蒸气或输送混合气体,若跟高温或低温样品台联合使用则可模拟样品的周围环境,结合扫描电镜观察,可得到环境条件下试样的变化情况。
环扫实现较高的低真空,其核心技术就是采用两级压差光栅和气体二次电子探测器,还有一些其它相关技术也相继得到完善。
它是使用1个分子泵和2个机械泵,2个压差(压力限制)光栅将主体分成3个抽气区,镜筒处于高真空,样品周围为环境状态,样品室和镜筒之间存在一个缓冲过渡状态。
使用时,高真空、低真空和环境3个模式可根据情况任意选择,并且在3种情况下都配有二次电子探测器,都能达到3.5nm的二次电子图像分辨率。
ESEm的特点是:(1)非导电材料不需喷镀导电膜,可直接观察,分析简便迅速,不破坏原始形貌；(2)可保证样品在100%湿度下观察,即可进行含油含水样品的观察,能够观察液体在样品表面的蒸发和凝结以及化学腐蚀行为；(3)可进行样品热模拟及力学模拟的动态变化实验研究[10～15],也可以研究微注入液体与样品的相互作用等。
因为这些过程中有大量气体释放,只能在环扫状态下进行观察。
环境扫描电镜技术拓展了电子显微的研究领域。
3.扫描电镜在材料研究中的应用3.1材料的组织形貌观察材料剖面的特征、零件内部的结构及损伤的形貌,都可以借助扫描电镜来判断和分析。
反射式的光学显微镜直接观察大块试样很方便,但其分辨率、放大倍数和景深都比较低。
而扫描电子显微镜的样品制备简单,可以实现试样从低倍到高倍的定位分析,在样品室中的试样不仅可以沿三维空间移动,还能够根据观察需要进行空间转动,以利于使用者对感兴趣的部位进行连续、系统的观察分析;扫描电子显微图像因真实、清晰,并富有立体感,在金属断口(图4)和显微组织三维形[16～20](如图3)的观察研究方面获得了广泛地应用。
图3用SEm观察集成电路芯片的剖面多层结构图图4用SEm观察环氧树脂断口图3.2镀层表面形貌分析和深度检测金属材料零件在使用过程中不可避免地会遭受环境的侵蚀,容易发生腐蚀现象。
为保护母材,成品件,常常需要进行诸如磷化、达克罗等表面防腐处理。
有时为利于机械加工,在工序之间也进行镀膜处理。
由于镀膜的表面形貌和深度篇二：SEm在材料分析中的应用SEm在材料分析中的应用扫描电子显微镜(简称扫描电镜,英文缩写为SEm)是一种大型的分析仪器,广泛应用在材料科学、生命科学、物理学、化学等学科领域。
近年来在扫描电镜上相继安装了许多专用附件,如:能谱仪(EdX)、波谱仪(wdX)、电子衍射仪(Ed)等,使扫描电镜成为一种多功能的、快速、直观、综合的表面分析仪器[1]。
1扫描电镜的工作原理扫描电镜主要由电子枪、电磁透镜、物镜、扫描线圈、信号收集及显示装置等组成。
其工作原理为:由电子枪发射电子,以交叉斑作为电子源,经二级透镜及物镜的缩小形成具有一定能量、一定束流强度和束斑直径的微细电子束,在扫描线圈驱动下,于试样表面按一定时间、空间顺序作栅网式扫描。
试样在电子束作用下,激发出各种信号,信号强度取决于试样表面状况。
这些信号被探测器收集并经视频放大后输入显像管栅极,调制与入射电子束同步扫描的显像管亮度,得到反映试样表面形貌的电子图像[2]。
2扫描电镜的特点（1）制样方法简单。
对表面清洁的导电材料可直接进行观察;表面清洁的非导电材料只要在表面蒸镀一层导电层即可观察。
（2）场深大，三百倍于光学显微镜。
适用于粗糙表面和断口，甚至孔洞缝隙中细微情况的观察。
图像富有立体感，易于识别和解释。
（3）放大倍数在15-200000倍范围内连续可调，分辨率高，能达到3-6nm。
（4）可进行多功能分析。
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或不同形式的图像。
可使用加热、冷却和拉伸等样品台进行动态实验，观察各种环境条件下的相变及形态变化等[3]。
3影响扫描电镜成像的因素及控制3.1加速电压在控制图像质量的调节过程中，首先要考虑的是电子照明源的加速电压的选择问题。
这是因为加速电压越大，电子束越容易聚焦得更细，束流也越大。
由此可见,采用高的加速电压，对提高图像的分辨率和信噪比是有利的。
但是，如果观察的对象是高低不平的表面或深孔，为了减小入射电子束的贯穿深度和散射体积，从而改善在不平表面上所获得图像的清晰度，采用较低的加速电压是适宜的，对于容易发生充电的非导体试样或容易烧伤的有机、生物试样，也宜采用低的加速电压[4,5]。
3.2发射电流扫描电镜的发射电流对图像的信噪比和分辨率有着决定性的影响，高的发射电流对提高图像的分辨率是有利的，但对信噪比不利，如果采用低的发射电流则刚好相反。
为了兼顾分辨率和信噪比这种相互矛盾的关系，选择适中的发射电流强度是十分重要的。
一般方法是:先选择中等水平的发射电流，如果所观察试样要求的放大倍数不高，并且图像的主要矛盾是信噪比不够，则可以采用较小的发射电流；如果要求的放大倍数较高，并且图像质量的主要矛盾是在分辨率，则应逐步增加电流值，获得清晰的图像。
一般来说,随着所观察试样的放大倍数增加，图像清晰度本身所要求的分辨率也相应增加，故观察倍数越高，越适宜采用大的发射电流[6]。
3.3束斑尺寸在扫描电镜中,束斑的尺寸决定了图像的分辨率，束斑的尺寸越小，图像的分辨率越高。
一般来说，理想的束斑尺寸是指相邻的扫描线接触得非常好，图像能聚焦得很清楚。
如果束斑尺寸太大，则会出现扫描线重合，而图像无法聚焦；但如果束斑尺寸太小，则图像中电噪声太大，图像聚焦和消像散非常困难，另外，可能使试样表面上一些重要信息被忽视。
束斑过大,焦距无法调整，而束斑过小，电噪声非常大，图像很模糊。
由此可见,不同束斑对图像质量的影响。
3.4工作距离扫描电镜工作时，为了获得高的图像分辨率，通常采取小的工作距离进行观察，因为工作距离缩短,电子束受外界的干扰也就小，比如外界的磁场和振动的干扰。
但如果要观察的试样表面高低不平,要获得较大的焦深,采用大的工作距离是必要的，不过图像的分辨率可能会有所下降。
一般情况下的观察，只要兼顾了焦深和分辨率，对工作距离没有特殊要求，10~20mm都可以；但如果观察的图像要求高分辨率或者放大倍数大于2万倍，则工作距离应该选择在5~7mm。
另外，对于表面粗糙的试样，工作距离要选择大于10mm，以取得足够的焦深。
3.5其他在扫描电镜成像过程中，除了以上几个需要控制的因素外，还有扫描速度、图像反差、亮度等都对图像质量有一定影响。
因此，成像时也要对此适当控制。
尤其是在高倍成像时，束斑尺寸只能选择小的，如果选择较快的扫描速度，图像上的“雪花点”就会很大(电噪声大)，无法看清图像上的细节，所以只能选择慢扫描，但在慢扫描时，聚焦和消像散调节就比较困难,此时需要仔细操作。
至于图像的反差、亮度，不仅取决于试样本身，很大程度上还取决于个人的喜好，但经过大量的统计和经验表明，一幅悦目图像的反差应在15~30(二次电子像)或65~75(背散射像)之间；亮度应在20~50之间。
4扫描电镜在材料分析中的应用4.1扫描电镜在无机非金属材料研究中的应用无机非金属材料种类繁多主要包括陶瓷玻璃、耐火材料、铸石、水泥和混凝土及复合材料等。
它们的结构复杂，性能各异。
利用电镜可以对上述材料的显微结构进行观察与分析，对它们的物理与化学及使用性能做出直观的评价，为改善材料性能途径的研究提供可靠的依据，同时电镜在生产工艺过程的控制，新材料设计与研制等许多方面都发挥了重要作用[3]。
陶瓷属于多晶体，其物相种类又分为晶相、玻璃和气相，依其存在的数量与分布上的差异，将赋予陶瓷不同的性能。
陶瓷中晶粒的细化和均化对材料某些性能的稳定和提高有十分重要的意义。
可通过对粉体的处理使之保持较狭窄的粒级分布(如过筛)，或引入合适的第二相以及均匀地加压成型，预烧等手段来实现，但有时处理不当，也会发生晶体异常生长现象。
利用SEm可以观察到晶粒的改变，从而对预烧进行监控，获得性能较好的陶瓷。
耐火材料显微结构的形成是由生产过程中的物理化学变化和机械加工因素决定的，同类型耐火材料显微结构的差异将影响耐火制品的技术性能和使用效果。
借助扫描电镜的观察，我们可通过调整工艺参数来设计合理的显微结构以提高耐火材料的性能和延长使用寿命。