目錄CONTENTS簡介工作原理主要參數(shù)設備認知試驗應用簡介01簡介1、無損檢測法：孔隙材料的檢測技術涉及超聲波、聲發(fā)射、紅外熱成像、微波等2、X射線層析成像法：X-CT法3、中子射線法4、掃描電鏡法5、光學顯微鏡法引言：裂紋形貌觀察手段01簡介掃描電鏡scanningelectronmicroscope，(SEM)是介于透射電鏡和光學顯微鏡之間的一種微觀形貌觀察手段，可直接利用樣品表面材料的物質性能進行微觀成像。1、有較高的放大倍數(shù)，20-202300倍之間連續(xù)可調；2、有很大的景深，視野大，成像富有立體感，可直接觀察多種試樣凹凸不平表面的細微構造；3、試樣制備簡樸，目前的掃描電鏡都配有X射線能譜儀裝置，這么能夠同步進行顯微組織形貌的觀察和微區(qū)成份分析（即SEM-EDS），所以它是當今十分主要的科學研究儀器之一01掃描電子顯微鏡工作原理02不同于透射電鏡，它不用透鏡來進行放大成像，而是象此前的電視一樣，用電子槍發(fā)射聚焦得非常細的高能電子束出去，逐點逐行掃描，根據(jù)電子與物質的相互作用，激發(fā)出多種物理信息。經(jīng)過對這些信息的接受、放大和顯示成像，取得測試試樣表面形貌的觀察成像原理工作原理02當一束極細的高能入射電子轟擊掃描樣品表面時，被激發(fā)的區(qū)域將產(chǎn)生多種物理信號：1、二次電子、俄歇電子、特征x射線和連續(xù)譜X射線、背散射電子、透射電子；2、在可見、紫外、紅外光區(qū)域產(chǎn)生的電磁輻射；3、同步可產(chǎn)生電子-空穴對、晶格振動（聲子)、電子振蕩（等離子體）多種物理信息工作原理02主要參數(shù)03景深（場深）21放大倍數(shù)3工作距離照片面積除以掃描面積從十倍到幾十萬倍連續(xù)可調比光學顯微鏡大100~500倍比透射電鏡的大10倍圖像的立體感強，形態(tài)逼真物鏡到樣品最高點增長工作距離，場深更大降低工作距離，辨別率高主要基本參數(shù)主要參數(shù)03設備認知04主要配置及特點1.超高的辨別率：15KV辨別率可達1nm；2.優(yōu)異的減速模式成像能力，1KV辨別率可達1.3nm；3.日立專利的ExB設計，不需噴鍍，能夠直接觀察不導電樣品；4.Upper探頭可選擇接受二次電子像或背散射電子像，增長細節(jié)觀察能力；5.能夠根據(jù)樣品類型和觀察要求選擇打開或關閉減速功能，既確保辨別率又降低荷電；6.標配有冷指、電子槍內置加熱器，物鏡光闌具有自清潔功能，能長時間保持最佳工作狀態(tài)；7.儀器的烘烤維護及烘烤后的透鏡機械對中均可由顧客自行完畢，節(jié)省維護時間。日立HitachiSU8010300~400萬中科院微生物研究所（2023）中國地質大學（武漢）材料與化學學院設備認知04美國FEI一家在美國納斯達克上市的高科技企業(yè)，秉承原飛利浦電子光學在電子光學領域的優(yōu)異老式和技術，結合FEI先進的聚焦離子束（FIB）技術，將微觀分析帶入三維新世界！企業(yè)在北美和歐洲擁有研究開發(fā)中心，在全球四十多種國家經(jīng)營銷售和提供維修服務，，有出眾的透射電子顯微鏡、掃描電子顯微鏡、聚焦離子束和“雙束”（電子束+離子束）設備等產(chǎn)品。設備認知04主要配置及特點1、GeminiSEM500為您呈現(xiàn)任意樣品表面更強的信號和更豐富的細節(jié)信息，尤其在低的加速電壓下，在防止樣品損傷的同步迅速地獲取更高清楚度的圖像。2、經(jīng)優(yōu)化和增強的Inlens探測器可高效地采集信號，助您迅速地獲取清楚的圖像，并使樣品損傷降至更低；3、在低電壓下?lián)碛懈叩男旁氡群透叩囊r度，二次電子圖像辨別率1kV達0.9nm，500V達1.0nm，無需樣品臺減速即可進行高質量的低電壓成像，為您呈現(xiàn)任意樣品在納米尺度上更豐富的細節(jié)信息；4、應用樣品臺減速技術-（Tandemdecel），可在1kV下取得高達0.8nm二次電子圖像辨別率；5、創(chuàng)新設計的可變壓力模式-NanoVP技術，讓您擁有身處于高真空模式下工作的感覺?？枴げ趟綠eminiSEM500300~400萬合肥工業(yè)大學分析測試中心設備認知04試驗應用05試驗應用掃描電鏡樣品能夠是塊狀、薄膜或者粉末顆粒，因為是在真空中直接觀察，掃描電鏡對各類樣品都有要求。1、要求樣品保持其構造和形貌的穩(wěn)定性，不因取樣而變化；2、要求樣品表面導電，假如樣品表面不導電，將在樣品表面產(chǎn)生電荷的積累和放電，使得圖像不清楚，造成無法觀察和抓拍圖片；3、要求樣品大小要適合于儀器的尺寸05樣品要求定位取樣清洗處理環(huán)節(jié)01從大的樣品上擬定取樣部位環(huán)節(jié)02根據(jù)需要，擬定采用切割還是自由斷裂得到表界面環(huán)節(jié)04包埋打磨、刻蝕、噴金處理試驗應用05金屬涂層法對象是導電性較差的樣品，如高聚物材料，在進行掃描電子顯微鏡觀察之前必須使樣品表面蒸發(fā)一層導電體，目的在于消除荷電現(xiàn)象，提升樣品表面二次電子的激發(fā)量，并減小樣品的輻照損傷。離子刻蝕、化學刻蝕法對象是涉及結晶相和非結晶相兩個構成部分的樣品。暴露出晶區(qū)的細微構造樣品制備試驗應用05選用取樣部位表面盡量平整且尺寸應盡量小清洗斷口斷口樣品存在污染物時，應用無水己醇或者丙麗進行清洗潔凈噴金處理樣品屬于不導電材料，故將樣品