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sem掃描電鏡噴金的特點以及常見幾種噴金工藝的詳細(xì)介紹

日期:2022-11-14 11:50:21 瀏覽次數(shù):687

掃描電鏡噴金是一種動態(tài)觀察和分析材料微觀變形形貌及斷裂機制的手段,在材料科學(xué)研究中發(fā)揮了重要作用。在sem掃描電鏡上進行材料試驗,可以充分利用掃描電鏡的強大的景深、高空間分辨和分析功能,在微觀層面上對材料的力學(xué)性能進行動態(tài)研究。

微型拉伸臺可以為很多材料做拉伸測試,如金屬材料,高分子材料,陶瓷材料等。通過sem掃描電鏡對微觀結(jié)構(gòu)的形態(tài)變化進行原位成像,從而深入理解形態(tài)變化的原因并對變化時刻進行成像。結(jié)合對動態(tài)實驗的信息可以克服對傳統(tǒng)的應(yīng)力/應(yīng)變數(shù)據(jù)解釋的不確定因素。


 掃描電鏡下的電子.png


掃描電鏡噴金的特點

理想膜層的特點:

①良好的導(dǎo)熱和導(dǎo)電性能。

②在3-4nm分辨率尺度內(nèi)不顯示其幾何形貌特點,避免引入不必要的人為圖像。

③不管樣品的表面形貌如何,覆蓋在所有部位的膜層需要薄厚均勻。

④膜層對樣品明顯的化學(xué)成分有干擾,也不顯著的改變從樣品中發(fā)射的X射線強度。這層膜主要增加樣品表面的導(dǎo)電性能和導(dǎo)熱性能,導(dǎo)電金屬膜層的厚度普遍電位在1-10nm。


sem掃描電鏡噴金工藝有以下幾種:

在樣品表面形成薄膜有多種方法,對于掃描電鏡和X射線顯微分析,只有熱蒸發(fā)和離子濺射鍍膜實用。

蒸發(fā)鍍膜:許多金屬和無機絕緣體在真空中被某種方法加熱,當(dāng)溫度足夠高,蒸發(fā)氣壓達到1.3Pa以上時,就會迅速蒸發(fā)為單原子。

優(yōu)點:可提供碳和多種金屬的鍍層,鍍層精細(xì)均勻,適合非常粗糙的樣品,高分辨研究??梢試娞迹欣趯悠分蟹翘荚氐哪茏V分析。非導(dǎo)電樣品觀察背散射電子圖像,進行EBSD分析,也應(yīng)該噴碳處理。

離子濺射鍍膜:高能離子或者中性原子撞擊某個靶材表面,把動量釋放給幾個納米范圍內(nèi)的原子,碰撞時某些靶材原子得到足夠的能量斷開與周圍原子的結(jié)合健,并且被移位。如果撞擊原子的力量足夠,就能把表面原子濺射出靶材。

一般用鎢絲籃作為電阻加熱裝置,把小于1毫米以下的金屬絲纏繞在在其表面。就像在白熾燈燈絲上,或者電爐的加熱絲上加上需要蒸發(fā)的金屬;也有用加熱坩堝,蒸發(fā)金屬粉末。

離子束濺射:氬氣態(tài)離子槍,發(fā)射的離子,被加速到1-30kev,經(jīng)過準(zhǔn)直器或一個簡單的電子透鏡系統(tǒng),聚焦形成撞擊靶材的離子束。高能離子撞擊靶材原子,原子以0-100ev的能量發(fā)射,這些原子沉積到樣品與靶材有視線的范圍內(nèi)的所有表面??梢詫崿F(xiàn)1.0nm分辨率鍍膜。

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