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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，天津球差电镜测试，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。

全自动扫描电镜对样品的要求

1、试样在高真空中能保持稳定；

2、表面受到污染的试样，要在不破坏试样表面结构的前提下进行适当清洗，然后烘干。新断开的断口或断面，一般不需要进行处理，以免破坏断口或断面的结构状态；

　有些试样的表面、断口需要进行适当的侵蚀，才能暴露某些结构细节，则在侵蚀后应将表面或断口清洗干净，然后烘干。

3、全自动扫描电镜用的试样大小要适合仪器样品座的尺寸，不能过大，样品座尺寸各仪器不均相同，以分别用来放置不同大小的试样，样品的高度也有一定的限制。

高分辨率台式扫描电镜是一种大型精密仪器

高分辨率台式扫描电镜由三大部分组成：真空系统，电子束系统以及成像系统，是一种大型精密仪器，它是机械学、光学、电子学、热学、材料学、真空技术等多门学科的综合应用。

　真空系统主要包括真空泵和真空柱两部分。真空柱是一个密封的柱形容器，真空泵用来在真空柱内产生真空，有机械泵、油扩散泵以及涡轮分子泵三大类，机械泵加油扩散泵的组合可以满足真空要求，需要机械泵加涡轮分子泵的组合。成像系统和电子束系统均内置在真空柱中，球差电镜测试中心，真空柱底端即为右图所示的密封室，用于放置样品。

　之所以要用真空，主要基于以下两点原因：电子束系统中的灯丝在普通大气中会迅速氧化而失效，泰安球差电镜测试，所以除了在使用SEM时需要用真空以外，平时还需要以纯氮气或惰性气体充满整个真空柱。为了增大电子的平均自由程，从而使得用于成像的电子更多。热发射电子需要电磁透镜来成束，所以在用热发射电子的SEM上，电磁透镜*。