Сканирующее зеркало (SEM) - это микроскоп с высоким разрешением, который использует высокоэнергетический электронный луч для сканирования поверхности образца и получения информации о форме и составе поверхности образца с помощью сигналов, генерируемых взаимодействием электрона с веществом. Вот полное руководство по SEM от принципа к действию:

I. Принцип работы

Основные компоненты SEM включают электронные пушки, электромагнитные линзы, сканирующие катушки, камеры для отбора проб и детекторы. Электронная пушка излучает электронный луч, который после ускорения и фокусировки образует высокоэнергетический электронный луч, а катушка сканирования управляет электронным лучом для растрового сканирования на поверхности образца. После того, как электронный луч взаимодействует с образцом, он возбуждает сигналы, такие как вторичные электроны, электроны обратного рассеяния и характерные рентгеновские лучи. Эти сигналы принимаются детектором и преобразуются в электрические сигналы, которые после усиления и обработки сигнала формируют изображение поверхности образца на дисплее.

II. Оперативные шаги

Подготовка образца: образец должен быть сухим, электропроводящим и немагнитным. Для непроводящих образцов требуется золочение или распыление углерода для повышения электропроводности.

Включите и инициализируйте: включите питание, запустите вакуумную систему, подождите, пока вакуум достигнет требуемого уровня, запустите электронный луч и компьютерную систему.

Размещение образцов: прикрепите образец к стенду для образцов, отрегулируйте высоту и положение стенда для образцов, чтобы убедиться, что образец находится в пределах сканирования электронного луча.

Параметры: В соответствии с характеристиками образца и требованиями испытаний, установите такие параметры, как ускоренное напряжение, поток пучка, скорость сканирования и увеличение.

Наблюдение и настройка изображений: наблюдение за поверхностными изображениями образца, регулировка яркости и контрастности, перемещение стенда образца для определения интересующей области, фокусирование и пассивация операций.

Сохранение и обработка изображений: фотографирование и сохранение изображений, обработка и анализ изображений при необходимости.

Выключите: выключите электронный луч, вакуумную систему и питание в порядке, указанном в руководстве по эксплуатации.

III. Области применения

SEM широко используется в таких областях, как материаловедение, биология, медицина, наука о Земле, физика и инженерия, для наблюдения за поверхностью материала, анализа состава и структуры, изучения формы излома и механизма отказа.