Diferențele dintre microscoapele electronice și microscoapele metalografice
Principiile microscopiei electronice cu scanare
Microscopul electronic cu scanare (SEM), abreviat ca SEM, este un sistem complex; condensează tehnologia optică a electronilor, tehnologia vacuumului, structura mecanică fină și tehnologia modernă de control pe computer. Microscopul electronic cu scanare colectează electronii emiși de tunul de electroni într-un fascicul de electroni fin printr-o lentilă electromagnetică în mai multe etape sub acțiunea unei tensiuni înalte accelerate. Scanați suprafața probei pentru a stimula diverse informații și analizați suprafața eșantionului prin primirea, amplificarea și afișarea informațiilor. Interacțiunea electronilor incidenti cu proba produce tipurile de informații prezentate în Figura 1. Distribuția bidimensională a intensității acestor informații se modifică odată cu caracteristicile suprafeței probei (aceste caracteristici includ morfologia suprafeței, compoziția, orientarea cristalului, proprietățile electromagnetice). , etc.), iar informațiile colectate de diverși detectori sunt convertite secvenţial și proporțional. Un semnal video este trimis către un tub de imagine scanat sincron și luminozitatea acestuia este modulată pentru a obține o imagine de scanare care reflectă starea suprafeței probei. Dacă semnalul primit de detector este digitizat și convertit într-un semnal digital, acesta poate fi procesat și stocat în continuare de un computer. Microscopul electronic de scanare este utilizat în principal pentru a observa probe groase cu diferențe mari de înălțime și rugozitate, astfel încât efectul de adâncime a câmpului este evidențiat în proiectare și este, în general, utilizat pentru a analiza fracturi și suprafețe naturale care nu au fost prelucrate artificial.
Microscop electronic și microscop metalografic
1. Surse de lumină diferite: microscoapele metalografice folosesc lumina vizibilă ca sursă de lumină, iar microscoapele electronice cu scanare folosesc fasciculele de electroni ca sursă de lumină pentru imagini.
2. Principiul este diferit: microscopul metalografic folosește principiul imaginii optice geometrice pentru imagini, iar microscopul electronic cu scanare folosește fascicule de electroni de înaltă energie pentru a bombarda suprafața probei pentru a stimula diferite semnale fizice de pe suprafața probei și apoi utilizează diferite detectoare de semnal pentru a primi semnale fizice și a le converti în informații despre imagini.
3. Rezoluția este diferită: datorită interferenței și difracției luminii, rezoluția microscopului metalografic poate fi limitată doar la 0.2-0.5um. Deoarece microscopul electronic de scanare folosește fascicule de electroni ca sursă de lumină, rezoluția acestuia poate ajunge între 1-3nm. Prin urmare, observarea țesuturilor a microscopului metalografic aparține analizei la scară micron, iar observarea țesuturilor a microscopului electronic cu scanare aparține analizei la scară nanometrică.
4. Adâncimea de câmp este diferită: adâncimea de câmp a unui microscop metalografic general este între 2-3um, deci are cerințe extrem de ridicate privind netezimea suprafeței probei, astfel încât procesul de pregătire a probei este relativ complicat. Microscopul electronic de scanare are o adâncime mare de câmp, un câmp vizual mare și o imagine tridimensională, care poate observa direct structura fină a suprafeței neuniforme a diferitelor probe.
