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sem扫描电镜分析软件

发布时间:2020-10-27 08:58:29

1、扫描电镜SEM/EDX测试的井深是多少?

````
应该是景深吧``

焦深计算公式
L= ±[(r/M)-d]/2α 其中:
L: 焦深
r: 显像管最小分辨距离
M:放大倍数
d:入射电子束直径
2α:物镜孔径角。
从上面的式子可以看出影响焦深的因素,其中隐含了工作距离w。物镜孔径角与工作距离和入射电子束直径有关。由于r(显像管的分辨率)和2α都是未知数,实际上不能计算。焦深也只是个人的视觉感受,还是直观的测量一下为好。

又查了资料``显像管最小分辨距离为0.22mm-0.3mm, 孔径角的典型数值为10-2—10-3rad.利用公式L= ±[(r/M)-d]/2α可以计算出在有效放大倍率下的焦深数据。设d=3纳米,孔径角2α=10-2 rad,r=0.3mm。计算焦深如下:
1000倍下为59.4微米。5000倍下为11.4微米。10000倍下为5.4微米。超过100000倍已经超过了有效放大倍率。不能计算。

2、SEM扫描电镜图怎么看,图上各参数都代表什么意思

1、放大率:

与普通光学显微镜不同,在SEM中,是通过控制扫描区域的大小来控制放大率的。如果需要更高的放大率,只需要扫描更小的一块面积就可以了。放大率由屏幕/照片面积除以扫描面积得到。

所以,SEM中,透镜与放大率无关。

2、场深:

在SEM中,位于焦平面上下的一小层区域内的样品点都可以得到良好的会焦而成象。这一小层的厚度称为场深,通常为几纳米厚,所以,SEM可以用于纳米级样品的三维成像。

3、作用体积:

电子束不仅仅与样品表层原子发生作用,它实际上与一定厚度范围内的样品原子发生作用,所以存在一个作用“体积”。

4、工作距离:

工作距离指从物镜到样品最高点的垂直距离。

如果增加工作距离,可以在其他条件不变的情况下获得更大的场深。如果减少工作距离,则可以在其他条件不变的情况下获得更高的分辨率。通常使用的工作距离在5毫米到10毫米之间。

5、成象:

次级电子和背散射电子可以用于成象,但后者不如前者,所以通常使用次级电子。

6、表面分析:

欧革电子、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,所以可以用于成分分析。但由于电子束只能穿透样品表面很浅的一层(参见作用体积),所以只能用于表面分析。

表面分析以特征X射线分析最常用,所用到的探测器有两种:能谱分析仪与波谱分析仪。前者速度快但精度不高,后者非常精确,可以检测到“痕迹元素”的存在但耗时太长。

观察方法:

如果图像是规则的(具螺旋对称的活体高分子物质或结晶),则将电镜像放在光衍射计上可容易地观察图像的平行周期性。

尤其用光过滤法,即只留衍射像上有周期性的衍射斑,将其他部分遮蔽使重新衍射,则会得到背景干扰少的鲜明图像。

(2)sem扫描电镜分析软件扩展资料:

SEM扫描电镜图的分析方法:

从干扰严重的电镜照片中找出真实图像的方法。在电镜照片中,有时因为背景干扰严重,只用肉眼观察不能判断出目的物的图像。

图像与其衍射像之间存在着数学的傅立叶变换关系,所以将电镜像用光度计扫描,使各点的浓淡数值化,将之进行傅立叶变换,便可求出衍射像〔衍射斑的强度(振幅的2乘)和其相位〕。

将其相位与从电子衍射或X射线衍射强度所得的振幅组合起来进行傅立叶变换,则会得到更鲜明的图像。此法对属于活体膜之一的紫膜等一些由二维结晶所成的材料特别适用。

扫描电镜从原理上讲就是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。

3、混凝土扫描电镜怎样分析它的能谱图

EDS分析是分析元素种类的,利用不同元素的X射线光子特征能量不同进行成分分析。
完全水化的水泥石,其主要水化产物有:
1)水化硅酸钙凝胶(C-S-H)约为70%左右。(是水泥石形成强度的最主要化合物)
2)氢氧化钙晶体(Ca(OH)2)约为20%左右。
3)水化铝酸钙约为3%左右。
4)水化硫铝酸钙晶体(也称钙矾石)约为7%左右。
混凝土中因为有粉煤灰、矿渣粉等胶凝材料,水化产物会有所不同。

4、扫描电镜与透射电镜的区别?

1、结构差异:

主要体现在样品在电子束光路中的位置不同。透射电镜的样品在电子束中间,电子源在样品上方发射电子,经过聚光镜,然后穿透样品后,有后续的电磁透镜继续放大电子光束,最后投影在荧光屏幕上;扫描电镜的样品在电子束末端,电子源在样品上方发射的电子束,经过几级电磁透镜缩小,到达样品。当然后续的信号探侧处理系统的结构也会不同,但从基本物理原理上讲没什么实质性差别。

2、基本工作原理:

透射电镜:电子束在穿过样品时,会和样品中的原子发生散射,样品上某一点同时穿过的电子方向是不同,这样品上的这一点在物镜1-2倍焦距之间,这些电子通过过物镜放大后重新汇聚,形成该点一个放大的实像,这个和凸透镜成像原理相同。这里边有个反差形成机制理论比较深就不讲,但可以这么想象,如果样品内部是绝对均匀的物质,没有晶界,没有原子晶格结构,那么放大的图像也不会有任何反差,事实上这种物质不存在,所以才会有这种仪器存在的理由。

扫描电镜:电子束到达样品,激发样品中的二次电子,二次电子被探测器接收,通过信号处理并调制显示器上一个像素发光,由于电子束斑直径是纳米级别,而显示器的像素是100微米以上,这个100微米以上像素所发出的光,就代表样品上被电子束激发的区域所发出的光。实现样品上这个物点的放大。如果让电子束在样品的一定区域做光栅扫描,并且从几何排列上一一对应调制显示器的像素的亮度,便实现这个样品区域的放大成像。

3、对样品要求

(1)扫描电镜

SEM制样对样品的厚度没有特殊要求,可以采用切、磨、抛光或解理等方法将特定剖面呈现出来,从而转化为可以观察的表面。这样的表面如果直接观察,看到的只有表面加工损伤,一般要利用不同的化学溶液进行择优腐蚀,才能产生有利于观察的衬度。不过腐蚀会使样品失去原结构的部分真实情况,同时引入部分人为的干扰,对样品中厚度极小的薄层来说,造成的误差更大。

(2)透射电镜

由于TEM得到的显微图像的质量强烈依赖于样品的厚度,因此样品观测部位要非常的薄,例如存储器器件的TEM样品一般只能有10~100nm的厚度,这给TEM制样带来很大的难度。初学者在制样过程中用手工或者机械控制磨制的成品率不高,一旦过度削磨则使该样品报废。TEM制样的另一个问题是观测点的定位,一般的制样只能获得10mm量级的薄的观测范围,这在需要精确定位分析的时候,目标往往落在观测范围之外。目前比较理想的解决方法是通过聚焦离子束刻蚀(FIB)来进行精细加工。

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透射电子显微镜的成像原理 可分为三种情况:

(1)吸收像:当电子射到质量、密度大的样品时,主要的成相作用是散射作用。样品上质量厚度大的地方对电子的散射角大,通过的电子较少,像的亮度较暗。早期的透射电子显微镜都是基于这种原理。

(2)衍射像:电子束被样品衍射后,样品不同位置的衍射波振幅分布对应于样品中晶体各部分不同的衍射能力,当出现晶体缺陷时,缺陷部分的衍射能力与完整区域不同,从而使衍射波的振幅分布不均匀,反映出晶体缺陷的分布。

(3)相位像:当样品薄至100Å以下时,电子可以穿过样品,波的振幅变化可以忽略,成像来自于相位的变化。

5、利用扫描电镜分析时二次电子与被散射的区别。

1、分辨率不同

二次电子的分辨率高,因而可以得到层次清晰,细节清楚的图像,被散射电子是在一个较大的作用体积内被入射电子激发出来的,成像单元较大,因而分辨率较二次电子像低。

2、运动轨迹不同

(1)被散射电子以直线逸出,因而样品背部的电子无法被检测到,成一片阴影,衬度较大,无法分析细节,但可以用来显示原子序数衬度,进行定性成分分析 。二次电子对试样表面状态非常敏感,能有效地显示试样表面的微观形貌。

(2)利用二次电子作形貌分析时,可以利用在检测器收集光栅上加上正电压来吸收较低能量的二次电子,使样品背部及凹坑等处逸出的电子以弧线状运动轨迹被吸收,因而使图像层次增加,细节清晰。

3、能量不同

(1)二次电子是指当入射电子和样品中原子的价电子发生非弹性散射作用时会损失其部分能量(约 30~50 电子伏特),这部分能量激发核外电子脱离原子,能量大于材料逸出功的价电子可从样品表面逸出,变成真空中的自由电子。

(2)被散射电子是指被固体样品原子反射回来的一部分入射电子。既包括与样品中原子核作用而形成的弹性背散射电子,又包括与样品中核外电子作用而形成的非弹性散射电子,所以被散射电子能量较高。

(5)sem扫描电镜分析软件扩展资料:

应用范围

⑴生物:种子、花粉、细菌等

⑵医学:血球、病毒等

⑶动物:大肠、绒毛、细胞、纤维等

⑷材料:陶瓷、高分子、粉末、金属、金属夹杂物、环氧树脂等

⑸化学、物理、地质、冶金、矿物、污泥(杆菌) 、机械、电机及导电性样品,如半导体(IC、线宽量测、断面、结构观察……)电子材料等。

6、扫描电镜和透射电镜的EDS对分析样品的成分有什么不同?

SEM TEM 都是主要用来分析形貌。他两相比较TEM的分辨率要高于SEM。TEM给出的是一个平面图,可以告诉你样品的形貌特这,尤其是孔材料用TEM分析最好。SEM是分析表面形貌结构的,给出的是立体图,对观察棒状,球状,等等材料材料有很好的视觉效果。EDS是分析成分的,一般是配套于TEM仪器上。它分析的是样品表面面某个小的部分的元素组成,不能代表样品整体组成。

7、tem和sem的异同比较分析以及 环境扫描电镜,场发射电镜与传统电镜

TEM和SEM的异同比较分析以及环境扫描电镜,场发射电镜与传统电镜相比较的技术特点和应用

xrd是x射线衍射,可以分析物相,SEM是扫描电镜,主要是观察显微组织,TEM是透射电镜,主要观察超限微结构。AES是指能谱,主要分析浓度分布。STM扫描隧道显微镜,也是观察超微结构的。AFM是原子力显微镜,主要是观察表面形貌用的。

TEM:

透射电子显微镜(英语:Transmission electron microscope,缩写TEM),简称透射电镜,是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。通常,透射电子显微镜的分辨率为0.1~0.2nm,放大倍数为几万~百万倍,用于观察超微结构,即小于0.2μm、光学显微镜下无法看清的结构,又称“亚显微结构”。 TEM是德国科学家Ruskahe和Knoll在前人Garbor和Busch的基础上于1932年发明的。

其他的建议楼主查看文献啊,文献上讲解都是比较详细的,百度知道字数有限,只能给你粘贴这么多了

8、扫描电镜图片如何分析

第一、扫描电镜照片是灰度图像,分为二次电子像和背散射电子像,主要用于表面微观形貌观察或者表面元素分布观察。
一般二次电子像主要反映样品表面微观形貌,基本和自然光反映的形貌一致,特殊情况需要对比分析。
背散射电子像主要反映样品表面元素分布情况,越亮的区域,原子序数越高。
第二、看表面形貌,电子成像,亮的区域高,暗的区域低。非常薄的薄膜,背散射电子会造成假像。导电性差时,电子积聚也会造成假像。

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