材料的现代分析测试方法.pptVIP

在生物医学上的应用在半导体器件及集成电路方面的应用在石油、地质、矿物方面的应用在高分子材料方面的应用在金属材料方面的应用DCBAE第七节SEM的应用断口分析：解理断口、准解理断口、韧性断裂、沿晶断裂等.铸铁研究：铸铁中的石墨形态、铸铁中化学成分的微区分析.事故、故障分析一.在金属材料方面的应用材料的现代分析测试方法

材料的现代分析测试方法

第一章扫描电子显微镜(SEM)

第一节概述第二节电子束与固体样品

相互作用一．背散射电子二．二次电子三．吸收电子四．透射电子特征Ｘ射线01俄歇电子02阴极荧光03电子束感生电效应电子束感生电导信号电子束感生电压信号04第三节SEM工作原理第四节SEM的构造组成:电子枪,电磁聚光镜,光阑,01样品室等.02作用:用来获得扫描电子束,作为03使样品产生各种物理信号的04激发源.05一.电子光学系统01电子枪03光阑02聚光镜(电磁透镜)04样品室01热电子发射型:普通热阴极三极电子枪02六硼化镧阴极电子枪03场发射电子枪:冷场发射型电子枪04热场发射型电子枪用于SEM的电子枪有两种类型几种类型电子枪性能组成:扫描信号发生器、放大控制器等01电子学线路和相应的扫描线圈。02作用:提供入射电子束在样品表面上以03及阴极射线管电子束在荧光屏上04的同步扫描信号;改变入射电子05束在样品表面扫描振幅，以获得06所需放大倍数的扫描像。07二.扫描系统作用：检测样品在入射电子束作用下产生的物理信号，然后经视频放大，作为显象系统的调制信号。三.信号检测放大系统电子检测器：由闪烁体、光导管和光电倍增器组成。01阴极荧光检测器：由光导管、光电倍增器组成。02X射线检测系统：由谱仪和检测器两部分组成。03检测器类型组成：显示器、照相机、打印机01等。02作用：把信号检测系统输出的调03制信号转换为在阴极射线04管荧光屏上显示的样品表05面某种特征的扫描图象，06供观察或照相记录。07四.图象显示和记录系统组成：稳压、稳流及相应的安全1保护电路等。2作用：提供扫描电子显微镜各部3分所需要的电源。4五.电源系统2电磁阀及相应的真空管路等。3作用：建立能确保电子光学系统正1组成：机械泵、扩散泵、空压机、5须的真空度。4常工作、防止样品污染所必六.真空系统第五节SEM的主要性能

一.分辨率分辨率的主要决定因素:电子束斑直径入射电子束在样品中的扩展效应信噪比漫散射漫散射的深度与原子序数有关n——透镜数目M１……Ｍｎ——各个透镜的放大倍数式中：TEM和OM:M总=M１M２……Ｍｎ显微镜的放大倍数:象与物大小之比DCBAE二.放大倍数缩小电子束交叉斑总的缩小倍数：M缩小=(1/M１)·(1/M2)……(1/Mn)SEM图象放大倍数:显象管荧光屏边长.电子束在试样上(相同方向)扫描宽度SEM中透镜的作用：三.景深01SEM对样品的最重要的要求是样品要导电.02导电材料试样制备03非金属材料试样制备04生物医学材料试样制备第六节SEM的样品制备试样尺寸尽可能小些，以减轻仪器污染和保持良好真空。切取试样时，要避免因受热引起试样塑性变形，或在观察面生成氧化层；要防止机械损伤或引进水、油污及尘埃等污物。一.导电材料试样制备观察表面，特别是各种断口间01隙处存在污物时，要用无水乙02醇、丙酮或超声波清洗法清理03干净。04故障构件断口或电器触点处存05在的氧化层及腐蚀产物，不要06轻易清除。071在试样表面上蒸涂或沉积一层导电膜。碳、金、银、铬、铂和金钯合金等均可做导电膜材料。2导电膜应均匀、连续，厚度为200~300?。二.非金属材料试样制备清洗、固定脱水、干燥导电处理等三.生物医学材料试样制备**