文档介绍：材料的现代分析测试方法
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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
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第二节 电子束与固体样品
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。
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检测器类型
1. 电子检测器：由闪烁体、光导管和光电倍增器组成。
2. 阴极荧光检测器：由光导管、光电倍增器组成。
3. X射线检测系统：由谱仪和检测器两部分组成。
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四. 图象显示和记录系统
组成：显示器、照相机、打印机
等。
作用：把信号检测系统输出的调
制信号转换为在阴极射线
管荧光屏上显示的样品表
面某种特征的扫描图象，
供观察或照相记录。
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五. 电源系统
组成：稳压、稳流及相应的安全
保护电路等。
作用：提供扫描电子显微镜各部
分所需要的电源。
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六. 真空系统
组成：机械泵、扩散泵、空压机、
电磁阀及相应的真空管路等。
作用：建立能确保电子光学系统正
常工作、防止样品污染所必
须的真空度。
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第五节 SEM的主要性能 一. 分辨率
分辨率的主要决定因素:
1. 电子束斑直径
2. 入射电子束在样品中的扩展效应
3. 信噪比
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漫散射
漫散射的深度与原子序数有关
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二. 放大倍数
显微镜的放大倍数: 象与物大小之比
TEM和OM: M总=M１M２……Ｍｎ
式中：
M１……Ｍｎ——各个透镜的放大倍数
n ——透镜数目
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SEM中透镜的作用：
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
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三. 景深
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第六节 SEM的样品制备
SEM对样品的最重要的要求是样品要导电.
一. 导电材料试样制备
二. 非金属材料试样制备
三. 生物医学材料试样制备
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一. 导电材料试样制备
1. 试样尺寸尽可能小些，以减轻仪器污染和保持良好真空。
2. 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。
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观察表面，特别是各种断口间
隙处存在污物时，要用无水乙
醇、丙酮或超声波清洗法清理
干净。
4. 故障构件断口或电器触点处存
在的氧化层及腐蚀产物，不要
轻易清除。
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二. 非金属材料试样制备
1. 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200~300Å。
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三. 生物医学材料试样制备
清洗、固定
脱水、干燥
导电处理等
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第七节 SEM的应用
一. 在金属材料方面的应用
二. 在高分子材料方面的应用
三. 在石油、地质、矿物方面的应用
四. 在半导体器件及集成电路方面的应用
五. 在生物医学上的应用
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一. 在金属材料方面的应用
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
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第二章 电子探针显微分析仪(EPMA) 第一节 概述