材料导论第八章课件.ppt

材料导论第八章课件第一页，共六十三页，2022年，8月28日 8.1 扫描电镜工作原理、构造和性能8.2 扫描电镜在材料研究中的应用8.3 波谱仪结构及工作原理8.4 能谱仪结构及工作原理8.5 电子探针分析方法及微区成分分析技术OUTLINE第二页，共六十三页，2022年，8月28日 扫描电镜的历史1935年,法国的卡诺尔提出扫描电镜的设计思想和工作原理。1942年,剑桥大学的马伦首次制成世界第一台扫描电镜。第三页，共六十三页，2022年，8月28日 第四页，共六十三页，2022年，8月28日 Specimen Chamber第五页，共六十三页，2022年，8月28日 扫描电镜照片展示注射针头的扫描电镜照片第六页，共六十三页，2022年，8月28日 扫描电镜照片展示不同倍率的果蝇扫描电镜照片第七页，共六十三页，2022年，8月28日 扫描电镜照片展示可以用计算机将黑白照片处理成彩色第八页，共六十三页，2022年，8月28日 扫描电镜照片展示肺细支气管粘膜杯状细胞和纤毛细胞扫描电镜照片第九页，共六十三页，2022年，8月28日 扫描电镜照片展示红血球第十页，共六十三页，2022年，8月28日 扫描电镜照片展示培养细胞第十一页，共六十三页，2022年，8月28日 扫描电镜的特点高分辨率第十二页，共六十三页，2022年，8月28日 扫描电镜的特点很强的立体感第十三页，共六十三页，2022年，8月28日 扫描电镜的特点放大倍率范围广第十四页，共六十三页，2022年，8月28日 扫描电镜的特点样品适应性大应用范围广第十五页，共六十三页，2022年，8月28日 SEM 法医第十六页，共六十三页，2022年，8月28日 SEM science扫描电镜能谱仪在涉枪案件中应用的研究, 山东公安丛刊, 1996, 3: 57-58微量金属物证的扫描电镜X射线能谱检验,刑事技术, 1997, 4: 16-17扫描电镜能谱仪在锁具检验中应用的研究,刑事技术, 1999, 5: 25-26导线物证的扫描电镜及能谱鉴定方法, 理化检验, 2002, 38(5): 222-223人发的扫描电镜观察及微量元素特征人发的扫描电镜观察及微量元素特征，电子显微学报，2003, 22(6): 480-481火灾事故鉴定的扫描电镜研究, 电子显微学报, 2003, 22(6): 636-636扫描电镜-能谱仪在毒物检验中的应用, 刑事技术, 2007, 2: 32-33●第十七页，共六十三页，2022年，8月28日 扫描电镜（SEM）－食盐的融化和结晶6.7Mbar(dry)17Mbar16.9Mbar16.6Mbar6Mbar(dry)水蒸汽环境Danilatos, G.D. (1986) Environmental scanning electron microscopy in colour. J. Microsc. 142:317-325.第十八页，共六十三页，2022年，8月28日 第十九页，共六十三页，2022年，8月28日 第二十页，共六十三页，2022年，8月28日 第二十一页，共六十三页，2022年，8月28日 1 电子枪发射出来的阴极电子经聚焦后成为直径为50um的点光源， 并会聚成孔径角较小， 束斑为5-10um的电子束，在试样表面聚焦。 2 在末级透镜上边的扫描线圈作用下，电子束在试样表面扫描。3 高能电子束与样品物质相互作用产生SE，BE，X射线等信号。这些信号分别被不同的接收器接收而成像。 换言之，扫描电镜是采用类似电视机原理的逐点成像的图像分解法把样品表面不同的特征，按顺序，成比例地转换成视频信号，写成一帧图像，从而使我们在荧光屏上观察到样品表面的各种特征图像。这种扫描方式叫做光栅扫描。8.1.1 扫描电镜工作基本原理第二十二页，共六十三页，2022年，8月28日 电子与物质相互作用第二十三页，共六十三页，2022年，8月28日 1 、电子光学系统 1电子枪： 作用是利用阴极与阳极灯丝间的高压产生高能量的电子束。目前大多数扫描电镜采用热阴极电子枪。 2电磁透镜：作用主要是把电子枪的束斑逐渐缩小，是原来直径约为50 nm的束斑缩小成一个只有数um的细小束斑。 3扫描线圈：作用是提供入射电子束在样品表面上和荧光屏上的同步扫描信号。 4样品室： 样品台能进行三维空间的移动、倾斜和转动，并安置各种型号检测器。8.1.2 扫描电镜的主要结构2、 信号检测，收集和显示放大系统 作用是检测样品在入射电子作用下产生的物理信号，然后经视频放大作为显像系统的调制信号。包括二次电子和背反射电子收集器，显示系统，吸收电子检测器，X射线检测器。3 、真空系统和电源系统 作用是为保证电子光学系统正常工作，防