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1、为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划精密扫描材料 扫描电子显微镜在材料分析中的应用 摘要:介绍了扫描电子显微镜的工作原理、结构特点及其发展,阐述了扫描电子显微镜在材料科学领域中的应用。 关键词:扫描电子；微镜；材料；应用; SEM’sapplicationinmaterialscience Abstract:Theprinciple,structureanddevelopmentoftheScanningElectronMicroscope(S
2、EM)areintroducedinthisthesis.TheapplicationofSEMinthefieldofmaterialscienceisdiscussed. Keywords:ScanningElectronMicroscope(SEM);material;application； 前言：目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个
3、人素质的培训计划 二十世纪60年代以来,出现了扫描电子显微镜(SEM)技术,这样使人类观察微小物质的能力发生质的飞跃。依靠扫描电子显微镜的高分辨率、良好的景深和简易的操作方法,扫描电子显微镜(SEM)迅速成为一种不可缺少的工具,并且广泛应用于科学研究和工程实践中。近年来,随着现代科学技术的不断发展,相继开发了环境扫描电子显微镜(ESEM)、扫描隧道显微镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)等其它一些新的电子显微技术。这些技术的出现,显示了电子显微技术近年来自身得到了巨大的发展,尤其是大大扩展了电子显微技术的使用范围和应用领域。在
4、材料科学中的应用使材料科学研究得到了快速发展,取得了许多新的研究成果。 1．扫描电子显微镜原理 扫描电镜(ScanningElectronMicroscope),简写为SEM,是一个复杂的系统；浓缩了电子光学技术真空技术、精细机械结构以及现代计算机控制技术。扫描电镜是在加速高压作用下将电子枪发射的电子经过多级电磁透镜汇集成细小的电子束。在试样表面进行扫描,激发出各种信息,通过对这些信息的接收、放大和显示成像,以便对试样表面进行分析。入射电子与试样相互作用产生如图1所示的信息种类。这些信息的二维强度分布随试样表面的特征而变(这
5、些特征有表 面形貌、成分、晶体取向、电磁特性等),是将各种探测器收集到的信息按顺序、成比率地转换成视频信号,再传送到同步扫描的显像管并调制其亮度,就可以得到一个反应试样表面状况的扫描图。如果将探测器接收到的信号进行数字化处理转变成数字信号,就可以由计算机做进一步的处理和存储。扫描电镜主要是针对具有高低差较大、粗糙不平的厚块试样进行观察,因而在设计上突出了景深效果,一般用来分析断口以及未经人工处理的自然表面。目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全
6、感。为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划 图1电子束探针照射试样产生的各种信息 扫描电子显微镜(SEM)中的各种信号及其功能如表1所示。 表1扫描电镜中主要信号及其功能 (1)试样表面的凹凸和形状; (2)试样表面的组成分布;(3)可测量试样晶体的晶向及晶格常数; (4)发光性样品的结构缺陷,杂质的检测及生物抗体的研究; (5)电位分布; (6)观察半导体器件结构部分的动作状态; (7)强磁性体的磁区观察等。 传统扫描电镜的主要结构如
7、图2所示[1～8]。 图2传统扫描电镜的主体结构 扫描电子显微镜有如下七种分类方法: (1)按照电子枪种类分钨丝枪、六硼化镧、场发射电子枪; (2)按照样品室的真空度分高真空模式、低真空模式、环境模式; (3)按照真空泵分油扩散泵、分子泵; (4)按照自动化程度分自动、手动; (5)按照操作方式分旋钮操作、鼠标操作;目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从
8、业人员的业务技能及个人素质的培训计划 (6)按照电器控制系统分模拟控制、数字控制; (7)按照图像显示系统分模拟显像、数字显像。 2.扫描电镜的发展 扫描电镜的设计思想早在1935年便已提出,1942年在实验室制成第一台扫描电镜,但因受各种技术条件的限制
