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1、為了適應公司新戰(zhàn)略的發(fā)展,保障停車場安保新項目的正常、順利開展,特制定安保從業(yè)人員的業(yè)務技能及個人素質的培訓計劃sem__材料測試方法-掃描電鏡 掃描電子顯微鏡掃描電鏡是介于透射電鏡和光學顯微鏡之間的一種微觀性貌觀察手段,可直接利用樣品表面材料的物質性能進行微觀成像。掃描電鏡的優(yōu)點是,①有較高的放大倍數(shù),20-20萬倍之間連續(xù)可調;②有很大的景深,視野大,成像富有立體感,可直接觀察各種試樣凹凸不平表面的細微結構;③試樣制備簡單。目前的掃描電鏡都配有X射線能譜儀裝置,這樣可以同時進行顯微組織性貌的觀察和微區(qū)成分分析,
2、因此它是當今十分有用的科學研究儀器?! ‰娮邮c固體樣品的相互作用 掃描電鏡從原理上講就是利用聚焦得非常細的高能電子束在試樣上掃描,激發(fā)出各種物理信息。通過對這些信息的接受、放大和顯示成像,獲得對是試樣表面性貌的觀察?! 【哂懈吣芰康娜肷潆娮邮c固體樣品的原子核及核外電子發(fā)生作用后,可產生多種物理信號如下圖所示?! ‰娮邮凸腆w樣品表面作用時的物理現(xiàn)象 一、背射電子 背射電子是指被固體樣品原子反射回來的一部分入射電子,其中包括彈性背反射電子和非彈性背反射電子。目的-通過該培訓員工可對保安行業(yè)有初步了解,并感受到
3、安保行業(yè)的發(fā)展的巨大潛力,可提升其的專業(yè)水平,并確保其在這個行業(yè)的安全感。為了適應公司新戰(zhàn)略的發(fā)展,保障停車場安保新項目的正常、順利開展,特制定安保從業(yè)人員的業(yè)務技能及個人素質的培訓計劃 彈性背反射電子是指倍樣品中原子和反彈回來的,散射角大于90度的那些入射電子,其能量基本上沒有變化。非彈性背反射電子是入射電子和核外電子撞擊后產生非彈性散射,不僅能量變化,而且方向也發(fā)生變化。非彈性背反射電子的能量范圍很寬,從數(shù)十電子伏到數(shù)千電子伏?! 臄?shù)量上看,彈性背反射電子遠比非彈性背反射電子所占的份額多。背反射電子的產生范圍
4、在100nm-1mm深度,如下圖所示。 電子束在試樣中的散射示意圖 背反射電子產額和二次電子產額與原子序束的關系背反射電子束成像分辨率一般為50-200nm。背反射電子的產額隨原子序數(shù)的增加而增加,所以,利用背反射電子作為成像信號不僅能分析新貌特征,也可以用來顯示原子序數(shù)襯度,定性進行成分分析?! 《⒍坞娮印 《坞娮邮侵副橙肷潆娮愚Z擊出來的核外電子。由于原子核和外層價電子間的結合能很小,當原子的核外電子從入射電子獲得了大于相應的結合能的能量后,可脫離原子成為自由電子。如果這種散射過程發(fā)生在比較接近樣品表層處
5、,那些能量大于材料逸出功的自由電子可從樣品表面逸出,變成真空中的自由電子,即二次電子。目的-通過該培訓員工可對保安行業(yè)有初步了解,并感受到安保行業(yè)的發(fā)展的巨大潛力,可提升其的專業(yè)水平,并確保其在這個行業(yè)的安全感。為了適應公司新戰(zhàn)略的發(fā)展,保障停車場安保新項目的正常、順利開展,特制定安保從業(yè)人員的業(yè)務技能及個人素質的培訓計劃 二次電子來自表面5-10nm的區(qū)域,能量為0-50eV。它對試樣表面狀態(tài)非常敏感,能有效地顯示試樣表面的微觀形貌。由于它發(fā)自試樣表層,入射電子還沒有被多次反射,因此產生二次電子的面積與入射電子的
6、照射面積沒有多大區(qū)別,所以二次電子的分辨率較高,一般可達到5-10nm。掃描電鏡的分辨率一般就是二次電子分辨率?! 《坞娮赢a額隨原子序數(shù)的變化不大,它主要取決與表面形貌?! ∪⑻卣鱔射線 特征X射線試原子的內層電子受到激發(fā)以后在能級躍遷過程中直接釋放的具有特征能量和波長的一種電磁波輻射。X射線一般在試樣的500nm-5mm深處發(fā)出?! ∷摹⒍硇娮印 ∪绻觾葘与娮幽芗壾S遷過程中釋放出來的能量不是以X射線的形式釋放而是用該能量將核外另一電子打出,脫離原子變?yōu)槎坞娮?,這種二次電子叫做俄歇電子。因每一種原子都由
7、自己特定的殼層能量,所以它們的俄歇電子能量也各有特征值,能量在50-1500eV范圍內。俄歇電子是由試樣表面極有限的幾個原子層中發(fā)出的,這說明俄歇電子信號適用與表層化學成分分析?! 呙桦娮语@微鏡的基本原理和結構目的-通過該培訓員工可對保安行業(yè)有初步了解,并感受到安保行業(yè)的發(fā)展的巨大潛力,可提升其的專業(yè)水平,并確保其在這個行業(yè)的安全感。為了適應公司新戰(zhàn)略的發(fā)展,保障停車場安保新項目的正常、順利開展,特制定安保從業(yè)人員的業(yè)務技能及個人素質的培訓計劃 下圖為掃描電子顯微鏡的原理結構示意圖。由三極電子槍發(fā)出的電子束經柵極
8、靜電聚焦后成為直徑為50mm的電光源。在2-30KV的加速電壓下,經過2-3個電磁透鏡所組成的電子光學系統(tǒng),電子束會聚成孔徑角較小,束斑為5-10mm的電子束,并在試樣表面聚焦。末級透鏡上邊裝有掃描線圈,在它的作用下,電子束在試樣表面掃描。高能電子束與樣品物質相互作用產生二次電子,背反射電子,X射線等信號。這些信號分別被不同的接收器接收,經放大