掃描電鏡實驗報告

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上掃描電鏡實驗報告姓名：xxx 專業(yè)：xxx 學(xué)號：xxxxxxxx一、實驗?zāi)康?. 了解掃描電鏡的構(gòu)造及工作原理；2. 學(xué)習(xí)掃描電鏡的樣品制備；3. 學(xué)習(xí)掃描電鏡的操作；3. 利用掃描電鏡對鋁粉的形貌進行觀察。二、實驗原理掃描電鏡原理是由電子槍發(fā)射并經(jīng)過聚焦的電子束在樣品表面掃描，激發(fā)樣品產(chǎn)生各種物理信號，經(jīng)過檢測、視頻放大和信號處理，在熒光屏上獲得能反映樣品表面各種特征的掃描圖像。掃描電鏡由下列五部分組成，主要作用簡介如下：1電子光學(xué)系統(tǒng)。其由電子槍、電磁透鏡、光闌、樣品室等部件組成。為了獲得較高的信號強度和掃描像，由電子槍發(fā)射的掃描電子束應(yīng)具有較高的亮度和盡可能小

2、的束斑直徑。常用的電子槍有三種形式：普通熱陰極三極電子槍、六硼化鑭陰極電子槍和場發(fā)射電子槍。前兩種屬于熱發(fā)射電子槍；后一種則屬于冷發(fā)射電子槍，也叫場發(fā)射電子槍，其亮度最高、電子源直徑最小，是高分辨本領(lǐng)掃描電鏡的理想電子源。電磁透鏡的功能是把電子槍的束斑逐級聚焦縮小，因照射到樣品上的電子束斑越小，其分辨率就越高。掃描電鏡通常有三個磁透鏡，前兩個是強透鏡，縮小束斑，第三個透鏡是弱透鏡，焦距長，便于在樣品室和聚光鏡之間裝入各種信號探測器。為了降低電子束的發(fā)散程度，每級磁透鏡都裝有光闌；為了消除像散，裝有消像散器。樣品室中有樣品臺和信號探測器，樣品臺還能使樣品做平移、傾斜、轉(zhuǎn)動等運動。2. 掃描系統(tǒng)。

3、掃描系統(tǒng)的作用是提供入射電子束在樣品表面上以及陰極射線管電子束在熒光屏上的同步掃描信號。3. 信號檢測、放大系統(tǒng)。樣品在入射電子作用下會產(chǎn)生各種物理信號、有二次電子、背散射電子、特征X射線、陰極熒光和透射電子。不同的物理信號要用不同類型的檢測系統(tǒng)。它大致可分為三大類，即電子檢測器、陰極熒光檢測器和X射線檢測器。4. 真空系統(tǒng)。鏡筒和樣品室處于高真空下，它由機械泵和分子渦輪泵來實現(xiàn)。開機后先由機械泵抽低真空，約20分鐘后由分子渦輪泵抽真空，約幾分鐘后就能達到高真空度。此時才能放試樣進行測試，在放試樣或更換燈絲時，閥門會將鏡筒部分、電子槍室和樣品室分別分隔開，這樣保持鏡筒部分真空不被破壞。5. 電

4、源系統(tǒng)。其由穩(wěn)壓、穩(wěn)流及相應(yīng)的安全保護電路所組成，提供掃描電鏡各部分所需要的電源。三、實驗步驟1開機準(zhǔn)備（1）開啟電子交流穩(wěn)壓器，電壓指示應(yīng)為220V，開啟冷卻循環(huán)水裝置電源開關(guān)。（2）開啟試樣室真空開關(guān)，開啟試樣室準(zhǔn)備狀態(tài)開頭。（3）開啟控制柜電源開關(guān)。2. 樣品處理在樣品臺上粘上少量的導(dǎo)電膠，用棉簽粘取少量干燥的固體樣品后涂在導(dǎo)電膠上，然后去除多余未粘在導(dǎo)電膠上的粉末。因為本樣品為鋁粉，導(dǎo)電性能好，故不需要噴金。3工作程序 （1）開啟試樣室進氣閥控制開關(guān)放真空，將樣品放入樣品室后將試樣室進氣閥控制開關(guān)關(guān)閉抽真空； （2）打開工作軟件，加高壓至5KV（不導(dǎo)電試樣）；（3）將圖象選區(qū)調(diào)為全屏

5、View； （4）調(diào)節(jié)顯示器對比度（CONTRAST）、亮度（BRIGHTNESS）至適當(dāng)位置； （5）調(diào)節(jié)聚焦旋鈕至圖象清晰； （6）放大圖像選區(qū)至高倍狀態(tài)； （7）消去X方向和Y方向的象散； （8）選擇適當(dāng)?shù)膾呙杷俾剩⊿CAN RATE）觀察圖象； （9）根據(jù)所需要求進行觀察和拍照（Freeze）； （10）作好實驗記錄及儀器使用記錄。四、實驗結(jié)果分析 圖1給出了我們小組拍的鋁粉的掃描電鏡照片。dcba 圖1 鋁粉的掃描電鏡圖圖1中a到d放大倍數(shù)一次增大，依次為100倍、3000倍、3500倍和4500倍。從中可以看出樣品中的鋁粉顆粒分布不均勻，且顆粒較大。值得注意的是該樣品的掃描電鏡圖都很清晰，呈現(xiàn)明亮的象，這是因為導(dǎo)電性好，二次電子產(chǎn)額較高，尤其在顆粒的邊緣。五、實驗體會掃描電鏡能直接觀察樣品的表面結(jié)構(gòu)，制樣方法簡單，取樣后可不做任何改變來觀察表面形貌。樣品可在樣品室中作三維空間的平移和旋轉(zhuǎn)，放大倍數(shù)可在大范圍內(nèi)連續(xù)可調(diào)，富有立體感，景深長，視野范圍很大，分辨能