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扫描电镜显微镜的组成及应用

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  在材料领域中,扫描电镜显微镜发挥着极其重要的作用,被广泛应用于各种材料的形态结构、界面状况、损伤机制及材料性能预测等方面的研究。利用扫描电镜可以直接研究晶体缺陷及其产生过程,可以观察金属材料内部原子的集结方式和它们的真实边界,也可以观察在不同条件下边界移动的方式,还可以检查晶体在表面机械加工中引起的损伤和辐射损伤等。
 
  扫描电镜显微镜可粗略分为镜体和电源电路系统两部分。镜体部分由电子光学系统、信号收集和显示系统以及真空抽气系统组成。
 
  电子光学系统:由电子枪,电磁透镜,扫描线圈和样品室等部件组成。其作用是用来获得扫描电子束,作为信号的激发源。为了获得较高的信号强度和图像分辨率,扫描电子束应具有较高的亮度和尽可能小的束斑直径。
 
  信号收集及显示系统: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。现在普遍使用的是电子检测器,它由闪烁体,光导管和光电倍增器所组成。
 
  真空系统:真空系统的作用是为保证电子光学系统正常工作,防止样品污染。
 
  电源系统:电源系统由稳压,稳流及相应的安全保护电路所组成,其作用是提供扫描电镜各部分所需的电源。
 
  扫描电镜试样制备比较简单。在保持材料原始形状情况下,可以直接观察和研究试样表面形貌及其它物理效应(特征),这是扫描电镜的一个突出优点。扫描电镜的有关制样技术是以透射电镜、扫描电镜显微镜及电子探针X射线显微分析制样技术为基础发展起来的,有些方面还兼具透射电镜制样技术,所用设备也基本相同。

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