Variasi metalografik dan mikroskop elektron
Prinsip Mengimbas Mikroskopi Elektron
Mikroskop Elektron Pengimbasan (SEM), disingkat sebagai SEM, ialah sistem yang kompleks; ia memekatkan teknologi optik elektron, teknologi vakum, struktur mekanikal halus dan teknologi kawalan komputer moden. Mikroskop elektron pengimbasan mengumpul elektron yang dipancarkan oleh pistol elektron ke dalam pancaran elektron halus melalui kanta elektromagnet berbilang peringkat di bawah tindakan voltan tinggi yang dipercepatkan. Imbas permukaan sampel untuk merangsang pelbagai maklumat, dan analisis permukaan sampel dengan menerima, menguatkan dan memaparkan maklumat. Interaksi elektron kejadian dengan sampel menghasilkan jenis maklumat yang ditunjukkan dalam Rajah 1. Taburan keamatan dua dimensi maklumat ini berubah dengan ciri-ciri permukaan sampel (ciri-ciri ini termasuk morfologi permukaan, komposisi, orientasi kristal, sifat elektromagnet , dsb.), dan maklumat yang dikumpul oleh pelbagai pengesan ditukar secara berurutan dan berkadar. Isyarat video dihantar ke tiub gambar yang diimbas serentak dan kecerahannya dimodulasi untuk mendapatkan imej imbasan yang mencerminkan keadaan permukaan sampel. Jika isyarat yang diterima oleh pengesan didigitalkan dan ditukar kepada isyarat digital, ia boleh diproses dan disimpan dengan lebih lanjut oleh komputer. Mikroskop elektron pengimbasan digunakan terutamanya untuk memerhati sampel tebal dengan perbezaan ketinggian dan kekasaran yang besar, jadi kesan kedalaman medan diserlahkan dalam reka bentuk, dan ia biasanya digunakan untuk menganalisis patah dan permukaan semula jadi yang belum diproses secara buatan.
Mikroskop Elektron dan Mikroskop Metalografik
1. Sumber cahaya yang berbeza: mikroskop metalografi menggunakan cahaya yang boleh dilihat sebagai sumber cahaya, dan mikroskop elektron pengimbasan menggunakan pancaran elektron sebagai sumber cahaya untuk pengimejan.
2. Prinsipnya berbeza: mikroskop metalografi menggunakan prinsip pengimejan optik geometri untuk pengimejan, dan mikroskop elektron pengimbasan menggunakan rasuk elektron bertenaga tinggi untuk membedil permukaan sampel untuk merangsang pelbagai isyarat fizikal pada permukaan sampel, dan kemudian menggunakan yang berbeza. pengesan isyarat untuk menerima isyarat fizikal dan menukarnya kepada maklumat imej.
3. Peleraian adalah berbeza: disebabkan oleh gangguan dan pembelauan cahaya, resolusi mikroskop metalografi hanya boleh dihadkan kepada 0.2-0.5um. Oleh kerana mikroskop elektron pengimbasan menggunakan pancaran elektron sebagai sumber cahaya, resolusinya boleh mencapai antara 1-3nm. Oleh itu, pemerhatian tisu mikroskop metalografi tergolong dalam analisis skala mikron, dan pemerhatian tisu mikroskop elektron pengimbasan tergolong dalam analisis skala nano.
4. Kedalaman medan adalah berbeza: kedalaman medan mikroskop metalografi am adalah antara 2-3um, jadi ia mempunyai keperluan yang sangat tinggi pada kelicinan permukaan sampel, jadi proses penyediaan sampel adalah agak rumit. Mikroskop elektron pengimbasan mempunyai kedalaman medan yang besar, medan pandangan yang besar, dan pengimejan tiga dimensi, yang boleh memerhati secara langsung struktur halus permukaan tidak rata pelbagai sampel.
