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    場發射掃描電鏡(SEM)

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    場發射掃描電鏡(SEM)

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    如有各類設備采購需求,請聯系專屬顧問。

    李娟

    SEM測試工程師

    7年掃描電鏡(SEM)工作經驗。精通掃描電子顯微術對材料微結構表征,具備復合物、非金屬材料及金屬材料微觀結構的豐富理論和實操經驗。

    項目介紹

    場發射掃描電子顯微鏡(SEM),是一種用于高分辨形貌觀察的大型精密儀器。它具有大景深、高分辨率、成像直觀、立體感強、放大倍數范圍寬,以及待測樣品可在三維空間內旋轉和傾斜等特點。此外,SEM的優勢還包括可測樣品種類豐富、幾乎不損傷和污染原始樣品,以及可同時獲得形貌、結構、成分和結晶學信息等。目前,掃描電子顯微鏡已被廣泛應用于生命科學、物理學、化學、司法、地球科學、材料學以及工業生產等領域的微觀研究。

    樣品要求

    1. 如提供TEM的形貌圖片,無參考意義;

    2. 塊體、片狀、薄膜尺寸小于1*1*0.5cm;粉末樣品大于10mg

    3. 塊體、片狀、薄膜樣品請標注測試面;粉末不能測試線掃

    4. 含樣品請自行干燥后送樣;

    5. 需備注照片倍數;每個樣最多10張,要張數請備注;

    6. 能譜備注理想區域,如有標尺要求請備注,如果沒有備注,常規測試;

    7. 1-4號元素不能測試能譜;BCNOF等超輕元素能譜測試不準,望知曉;

    8. 圖片不再區分最小標尺,最高倍數20萬倍,取消500nm和100nm的區別;

    9. 送樣請先檢測磁性并如實告知,因為磁性未說明而損傷儀器,需要承擔維修費用;

    10. 關于冷場熱場,下單請注明,無說明的,則隨機安排;

    11. 能譜圖上會有文字,不要文字的需要自己處理;

    12. 若有預期的形貌和標尺、放大倍數,最好在訂單中以文字說明;

    13. 一些儀器由于軟件限制,一些標尺無法輸出;

    14. 能譜說明:點掃、線掃、面掃分別按照一個點、一條線、一個面計費,僅提供一張形貌圖,并只用于展示測試位置。多個能譜按照個數計費。

    項目案例

    非磁性材料微球狀形貌

    非磁材料形貌

    磁性材料形貌

    強磁材料高倍20w倍形貌

    銅摻雜改性材料點掃圖譜結果

    金屬摻雜改性材料線掃圖譜結果

    銅摻雜改性材料面掃圖譜結果

    Carbon 159(2020)366-377:GF/FeS2@C形貌

    常見問題
    1、SEM什么情況下需要噴金?噴金能達到什么目的?對樣品有影響嗎?

    噴金工序一般適用于樣品不導電或導電性不好的樣品,在樣品表面濺射一層薄薄的金層,噴金時間因儀器差別而有所不同。噴金最直觀的目的就是圖片質量上去了,倍數能更好了,其原理是減弱了不導電或者導電性弱的樣品表面的荷電效應,主要的影響是較高倍數(20萬倍)下能看到些樣品表面的金顆粒,EDS能譜中有明顯的金峰存在。

    2、SEM圖片出現異常反差“一部分異常亮,一部分異常暗”,“圖像畸變”,“圖像漂移”,“圖片不清晰”等問題怎么解釋?

    上述問題也就是荷電效應造成的,電荷在樣品表面累積產生靜電場,干擾入射電子的發射,從而對圖片質量造成影響。主要解決辦法:①噴金、噴鉑、噴銀或噴碳,②縮小樣品尺寸,減少接觸電阻。

    3、圖片亮度偏暗或偏亮,或圖片立體感不強,是什么原因?

    上述問題主要是不同實驗室老師的習慣不同,對明暗的把控也不相同。這種問題一般的很好處理,簡單用PPT軟件處理圖片的亮度、對比度就可以。

    4、EDS主要有哪幾種?主要區別是?

    EDS有三種,點掃、線掃、面掃(mapping)。點掃:像素點下的一個元素組成和元素相對含量情況;線掃:路徑上面的一個元素相對強度的變化情況;面掃(mapping):元素在一個視野范圍內的分布情況。

    5、為什么有的EDS有很強的峰,卻沒有標注元素類型?

    有以下幾種可能:①樣品噴過金,峰是金峰;②可能是樣品里面其他元素未關注的峰;③也可能是引入了雜質(可能性較小)。

    6、EDS為什么一個元素會對應多個峰位?

    核外電子躍遷類型不同,或者說滿足躍遷選律(指電子層KLMN)的不止一種,每一種躍遷類型對應不同的能量。

    7、有哪些材料一定需要噴金呢?

    不清楚導電性的樣品,沒有特殊要求的一律建議噴金。比較迷惑的樣品是金屬氧化物,這類樣品看起來導電性還行,但是做SEM基本上導電性都很差,都需要噴金。

    8、SEM一般送多大尺寸的樣品?厚度極限是多少?

    粉末要求幾毫克就夠的,固體理想尺寸1*1cm、厚度0.5cm以下,長寬厚極限尺寸是3*3*0.5cm。

    9、SEM的倍數和標尺是對應的嗎?

    沒有一個準確的對應關系,各儀器軟件的對應各不相同,主要取決于儀器軟件,給要求的時候只能限制一個關系。

    10、EDS數據的橫縱坐標是什么意思?

    橫坐標是能量energy/kev,縱坐標是計數counts/cps。

    場發射掃描電鏡(SEM)

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