各种材料学分析测试技术总结.docx

原理
OM
光学显微镜
optical microscope
显微镜是利用凸透镜的放大成像原理，将人眼 不能分辨的微小物体放大到人眼能分辨的尺 寸，其主要是增大近处微小物体对眼睛的张角
（视角大的物体在视网膜上成像大），用角放 大率M表示它们的放大本领。
大于
看不清亚结构
EDS
能谱仪
(En ergy Dispersive
Spectrometer)
(分为点、线、 面扫map)
各种兀素具有自己的特征波长，特征波长的大 小则取决于能级跃迁过程中释放出的特征能量
△ E,能谱仪就是利用不冋兀素 X射线光子特 征能量不同这一特点来进行成分分析的。
探头：一般为Si（Li）锂硅半导 体探头
探测面积：几平方毫米
分辨率（MnKa ）:〜133eV
扫描电子显微镜
(sca nning electro n microscope)
利用二次电子信号成像来观察样品的形态，即 用极狭窄的电子束去扫描样品，通过电子束与 样品的相互作用产生各种效应，其中主要是样 品的二次电子发射
介于和之间的一种微观性貌观察手段
当一束极细的高能入射电子轰击扫描样品表面 时，被激发的区域将产生、、特征和连续谱、
可直接利用样品表面材料的物质性能进行微观成像 利用聚焦得非常细的高能电子束在试样上扫描，激 发出各种物理信息。通过对这些信息的接受、放大 和显示成像，获得测试试样表面形貌的观察。
其工作原理是用一束极细的电子束扫描样品，在样 品表面激发出次级电子，次级电子的多少与电子束 入射角有关，也就是说与样品的表面结构有关，次
分辨率：3-4 nm
放大倍数：20万倍
特征X射线、背散射电子的 产生过程均与样品原子性质 有关，可用于。
由于电子束只冃匕穿透很浅表
背散射电子、透射电子，以及在可见、紫外、 红外光区域产生的。
SEM是利用电子和物质的相互作用，可以获取 被测样品本身的各种物理、化学性质的信息， 如形貌、组成、晶体结构、电子结构和内部电 场或磁场等等。主要是利用二次电子信号成像 来观察样品的表面形态，即用极狭窄的电子束 去扫描样品，通过电子束与样品的相互作用产 生各种效应，其中主要是样品的二次电子发射。
级电子由探测体收集，并在那里被闪烁器转变为光 信号，再经光电倍增管和放大器转变为电信号来控 制荧光屏上电子束的强度， 显示出与电子 束同步的 扫描图像。图像为立体形象，反映了标本的表面结 构。
面，只能用于。
有很大的景深，视野大，成 像立体，可直接观察表面的 细微结构；
试样制备简单。
目前的扫描电镜都配有 X射 线能谱仪装置，这样可以同 时进行显微组织性貌的观察 和微区成分分析
TEM
透射电镜
(tra nsmissi on electro n microscope
把经加速和聚集的电子束投射到非常薄的样品 上，电子与样品中的原子碰撞而改变方向，从而 产生立体角散射。散射角的大小与样品的密度、 厚度相关，因此可以形成明暗不同的影像，影像 将在放大、聚焦后在成像器件上显示岀来。
由于电子波长非常短，透射电子显微镜的分辨率 比光学显微镜高的很多，可以达到〜，放大倍数 为几万〜百万倍。
与光学显微镜的成像原理基本一样，所不同的是前者 用电子束作光源，用电磁