形貌分析及其应用.ppt
《形貌分析及其应用.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《形貌分析及其应用.ppt(52页珍藏版)》请在得力文库 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、形貌分析及其应用 Still waters run deep.流静水深流静水深,人静心深人静心深 Where there is life,there is hope。有生命必有希望。有生命必有希望本讲内容环境扫描电镜低压扫描电镜样品制备扫描电镜在材料研究中的具体应用薄膜制备,界面反应,催化剂,纳米粉体,摩擦,高分子,金属,陶瓷等环境扫描电镜介绍环境扫描电镜(environmental scanning electron microscope,ESEM)是近年发展起来的新型扫描电镜。区别在样品室:优于103Pa常规绝缘样品需要表面金属化;而ESEM的样品室通入气体处于低真空的“环境”状态,根据气
2、体电离及放大原理,非导体及含水样品可以不经表面喷涂处理(喷金或喷碳)就能直接观察,ESEM扩大了SEM的应用领域。环境扫描电镜原理ESEM成像原理:由电子枪发射的高能入射电子束穿过压差光阑进入样品室,射向被测定的样品,从样品表面激发出信号电子:二次电子SE和背散射电子BSE。由于样品室内有气体存在,入射电子和信号电子与气体分子碰撞,使之电离产生电子和离子。在样品和电极板之间加一个稳定电场,电离产生的电子和离子会被分别引往与各自极性相反的电极方向,其中电子在途中被电场加速到足够高的能量时,会电离更多的气体分子,从而产生更多的电子,如此反复倍增。环境电镜的原理图环境扫描电镜原理ESEM探测器正是利
3、用此原理来增强信号的,这又称气体放大原理。气体分子的存在对于SEM的成像也有着副作用,由于气体分子对入射电子的散射使部分电子改变方向,不落在聚集点上,从而产生图像的背底噪声;同时入射电子使气体分子电离,产生电子和离子,也会加大图像的背底噪声。偏压电场的电压、方向及电极板的形状,气体状态(种类、压力等)和入射电子路径等因素都会对图像的分辨率产生影响,必须选择适当的参数才能使分辨率的降低保持在最小的限度。环境扫描电镜特点用常规的扫描电镜对非导体样品进行观察,观察前必须对非导体的表面进行金属化处理(镀金或镀碳)。采用环境扫描电镜进行观察时,样品室中的环境气体在入射电子和信号电子的碰撞下产生大量的电子
4、和正离子,这些正离子会与样品表面积累的电子迅速作用,消除充放电现象,使不导电的样品不经表面处理而直接观察成为可能。对于含水的样品来说,在足够的气压下,水的蒸发速度降低,潮湿样品不会很快地失去水分和变形,能够不经冷冻制样而直接观察其原来的自然形貌。环境扫描电镜表面化学反应,实时跟踪观测。材料的生长过程催化反应过程进行细胞生长过程地观察。含水样品的观测适合准原位观察 低压扫描电镜当加速电压低到1keV时,用扫描电镜观察绝缘体样品就不会产生荷电效应,因此,在低加速电压下可以直接观察绝缘样品的表面形貌。一般采用场发射电子枪,加速电压为5007000V,在1000V时,其分辨率可以达到10nm。低压电镜
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 形貌 分析 及其 应用
限制150内