مقدمه ای بر ویژگی های میکروسکوپ الکترونی روبشی

مقدمه ای بر ویژگی های میکروسکوپ الکترونی روبشی

میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) یک ابزار دقیق بزرگ است که برای تجزیه و تحلیل مورفولوژی میکرو ناحیه با وضوح بالا استفاده می شود. دارای ویژگی های عمق میدان زیاد، وضوح بالا، تصویربرداری بصری، حس قوی سه بعدی، دامنه بزرگنمایی گسترده و قابلیت چرخش و کج کردن نمونه آزمایشی در فضای سه بعدی است. علاوه بر این، دارای مزایای طیف گسترده ای از انواع نمونه های قابل اندازه گیری، تقریباً بدون آسیب یا آلودگی به نمونه اصلی، و توانایی به دست آوردن همزمان مورفولوژی، ساختار، ترکیب و اطلاعات کریستالوگرافی است. در حال حاضر، میکروسکوپ الکترونی روبشی به طور گسترده در تحقیقات میکروسکوپی در زمینه هایی مانند علوم زیستی، فیزیک، شیمی، عدالت، علوم زمین، علم مواد و تولید صنعتی استفاده می شود. تنها در زمینه علوم زمین شامل کریستالوگرافی، کانی شناسی، ذخایر معدنی، رسوب شناسی، ژئوشیمی، گوهرشناسی، میکروفسیل ها، اخترژئولوژی، زمین شناسی نفت و گاز، زمین شناسی مهندسی و زمین شناسی ساختاری است.

اگرچه میکروسکوپ الکترونی روبشی در خانواده میکروسکوپ ها تازه وارد است، اما به دلیل مزایای فراوان سرعت توسعه آن بسیار سریع است.

این ابزار وضوح بالایی دارد و می تواند جزئیات حدود 6 نانومتر را بر روی سطح نمونه از طریق تصویربرداری الکترونی ثانویه مشاهده کند. با استفاده از تفنگ الکترونی LaB6، می توان آن را به 3 نانومتر ارتقا داد.

این ابزار دارای طیف وسیعی از تغییرات بزرگنمایی است و می توان آن را به طور مداوم تنظیم کرد. بنابراین می توان اندازه های مختلف میدان دید را در صورت نیاز برای مشاهده انتخاب کرد و تصاویر واضح با روشنایی بالا که دستیابی به آنها با میکروسکوپ الکترونی عبوری عمومی دشوار است را نیز با بزرگنمایی بالا به دست آورد.

عمق میدان و میدان دید نمونه زیاد است و تصویر از نظر سه بعدی غنی است. این می تواند مستقیماً سطوح ناهموار با موج های بزرگ و تصاویر شکستگی فلزی ناهموار نمونه را مشاهده کند و به افراد حس حضور در دنیای میکروسکوپی را بدهد.

تهیه 4 نمونه ساده است. تا زمانی که نمونه‌های بلوک یا پودر کمی تحت درمان قرار گرفته یا درمان نشده باشند، می‌توان آنها را مستقیماً در زیر میکروسکوپ الکترونی روبشی مشاهده کرد که به حالت طبیعی ماده نزدیک‌تر است.

5. کیفیت تصویر را می توان به طور موثر از طریق روش های الکترونیکی، مانند حفظ خودکار روشنایی و کنتراست، اصلاح زاویه شیب نمونه، چرخش تصویر، یا بهبود تحمل کنتراست تصویر از طریق مدولاسیون Y و همچنین روشنایی و تاریکی متوسط ​​در کنترل و بهبود بخشید. قسمت های مختلف تصویر با استفاده از دستگاه بزرگنمایی دوگانه یا انتخابگر تصویر، می توان تصاویر با بزرگنمایی های مختلف را به طور همزمان روی صفحه فلورسنت مشاهده کرد.

6 را می توان در معرض تجزیه و تحلیل جامع قرار داد. یک طیف سنج پرتو ایکس پراکنده با طول موج (WDX) یا طیف سنج پرتو ایکس پراکنده انرژی (EDX) نصب کنید تا بتواند به عنوان یک کاوشگر الکترونی عمل کند و الکترون های منعکس شده، اشعه ایکس، کاتدولومینسانس، الکترون های عبوری، الکترون های اوگر و غیره گسیل شده را تشخیص دهد. توسط نمونه گسترش کاربرد میکروسکوپ الکترونی روبشی به روش‌های مختلف تجزیه و تحلیل میکروسکوپی و میکرو ناحیه، چند کارکردی میکروسکوپ الکترونی روبشی را نشان داده است. علاوه بر این، امکان تجزیه و تحلیل ریز نواحی انتخابی نمونه با مشاهده تصویر مورفولوژی نیز وجود دارد. با نصب ضمیمه نگهدارنده نمونه نیمه هادی، اتصالات PN و عیوب میکرو در ترانزیستورها یا مدارهای مجتمع می توانند مستقیماً از طریق تقویت کننده تصویر نیروی الکتروموتور مشاهده شوند. با توجه به اجرای کنترل خودکار و نیمه خودکار کامپیوتر الکترونیکی برای بسیاری از پروب های الکترونی میکروسکوپ الکترونی روبشی، سرعت تجزیه و تحلیل کمی تا حد زیادی بهبود یافته است.