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场发射电镜的结构组成是什么?有哪些应用范围?

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  场发射电镜是电子显微镜的一种,其原理是利用二次电子或背散射电子成像,对样品表面放大一定的倍数进行形貌观察,同时利用电子激发出样品表面的特征X射线来对微区的成分进行定性定量分析,可对试样进行表面形貌观察分析,已广泛应用于材料科学、冶金、电子、半导体、食品、生命科学等科研和工程领域。
 
  场发射电镜的结构组成
 
  (1)电子源:也称电子枪,产生连续不断的稳定的电子流。普通扫描电镜的电子枪由阴极(灯丝)、栅极和阳极组成。阴极采用能加热的钨丝,栅极围在阴极周围。被加热了的钨丝释放出电子,并在阳极和阴极之间施加高压,形成加速电场,从而使电子得到能量——高速飞向。而场发射电子枪与普通钨丝电子枪有所不同,阴极呈杆状,在它的一端有个极锋利的尖点,由加速电压加速产生高速电子流飞向样品
 
  (2)电子透镜:将从电子枪发射出来的电子会聚成直径最小为1——5nm电子束。
 
  (3)扫描系统:使电子束作光栅扫描运动。
 
  场发射电镜的应用范围
 
  1、金属、陶瓷、高分子、矿物、半导体、纸张、化工产品的显微形貌观察及材料的晶体结构、相组织分析;
 
  2、各种材料微区化学成分的定性定量检测;
 
  3、粉末、微粒、纳米样品形态观察和粒度测定;
 
  4、机械零件与工业产品的失效分析;
 
  5、镀层厚度、成分与质量测定;
 
  6、生物、医学和农业等领域。
 

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