扫描电镜原理及测试范围-详细

材料的显微结构包含：化学组成、元素分布和组成相的形貌（尺寸、分布和

形状）

显微结构：

在各种显微镜下看到所有相区（pha region）及所包含的缺陷。通常包括晶

粒和气孔的尺寸、大小和分布、相组成和分布、晶界特性、缺陷及裂纹，包括组

成的均匀性。

显微结构表征的主要任务：

根据不同类型显微镜下观察的显微机构的特征，对他们的形成原因做出合理

的分析和判断。

微束分析（Microbeam Analysis）：利用一束细电子ipad型号查询 束、离子束、光束或粒子

束作用于试样产生的各种信息，进行成分、形貌、结构及其他物理和化学特性的

分析。

束斑大小：微米-纳米

主要功能：成分分析、结构分析、图像分析。

主要指标：束斑大小、分辨率、空间分辨率、灵敏度、准确度

定量分析：微束分析是物理方法，由于物理过程的复杂性，成分定量基本都

用标样比较法并进行修正计算。

俄歇电子谱仪（AES：Auger Electron Spectroscope）称为扫描俄歇显微镜。

表面分析仪器，进行元素定量哈利波特经典台词 分析（三维元素分析）、形貌结婚诗词 观察、价态分析等。

分析深度为1nm-2nm。分析H和He以外元素，对轻元素灵敏度高。

1.扫描电镜电子探针：

（1）图像分辨率高、放大倍率大。分辨率为3nm-0.6nm，相对应最大有效

放大倍率为10倍；电子探针图像分辨率为3nm-6nm。

（2）景深大。扫描电镜的景深是透射电镜的10倍，是光学显微镜的100倍，

特别适合滑雪装备 观察一些粗糙不平的断口。

（3）无损分析。对大部分材料，只要尺寸能放入样品室，采用合适条件无

需对试样进行任何处理即可再进行观察分析。

（4）试样制备简单。可以是自然表面、断口、块体、反光和透光光片。

EPMA和SEM的区别

EPMA：价格贵2-3倍

（1）成分分析，形貌观察，以成分分析为主。主要用WDS进行元素成分分

析，出射角大、有OM，电流大，有较成熟的定量方法，所以定量结果的准确度

较高。鲍鱼炖土豆 鉴赏美

（2）真空腔体大，成分分析束流大，所以电子光路、光阑等易污染，图像

质量下降速度快，EPMA二次像分辨率3-6nm。

SEM：形貌观察，成分分析。图像分辨率高。FESEM：优于1nm，W灯丝：

3nm。

扫描电镜原理

电子枪发射电太级 子，在加速电有三的成语 压（加速从电子枪发射的电子而加在灯丝到阳极

之间的电位差，其可变范围为几百伏-30kv）的加速下形成一个几微米的交叉点，

再经过会聚透镜和物镜聚焦，在样品表面形成一个直径约为0.5-3nm的电子束

（电子束直径小于扫描电镜的分辨率）

当电子束通过扫描线圈在试样表面扫描时，另一个扫描线圈同步扫描观察图

像的显示屏，通过二次电子或背射电子探测器收集试样每点的二次电子或背射电

子探测器收集试样每点的二次电子信号，将二次电子信号同步调制成观察图像的

显示屏对应点的亮度。