sem掃描電鏡噴金的特點及幾種工藝介紹
日期：2022-11-07
sem掃描電鏡噴金是一種動態觀察和分析材料微觀變形形貌及斷裂機制的手段，在材料科學研究中發揮了重要作用。在掃描電鏡上進行材料試驗，可以充分利用掃描電鏡的強大的景深、高空間分辨和分析功能，在微觀層面上對材料的力學性能進行動態研究。
微型拉伸臺可以為很多材料做拉伸測試，如金屬材料，高分子材料，陶瓷材料等。通過掃描電鏡對微觀結構的形態變化進行原位成像，從而深入理解形態變化的原因并對變化時刻進行成像。結合對動態實驗的信息可以克服對傳統的應力/應變數據解釋的不確定因素。
sem掃描電鏡噴金的特點
理想膜層的特點：
①良好的導熱和導電性能。
②在3-4nm分辨率尺度內不顯示其幾何形貌特點，避免引入不必要的人為圖像。
③不管樣品的表面形貌如何，覆蓋在所有部位的膜層需要薄厚均勻。
④膜層對樣品明顯的化學成分有干擾，也不顯著的改變從樣品中發射的X射線強度。這層膜主要增加樣品表面的導電性能和導熱性能，導電金屬膜層的厚度普遍電位在1-10nm。
sem掃描電鏡噴金工藝有以下幾種：
在樣品表面形成薄膜有多種方法，對于sem掃描電鏡和X射線顯微分析，只有熱蒸發和離子濺射鍍膜實用。
蒸發鍍膜：許多金屬和無機絕緣體在真空中被某種方法加熱，當溫度足夠高，蒸發氣壓達到1.3Pa以上時，就會迅速蒸發為單原子。
優點：可提供碳和多種金屬的鍍層，鍍層精細均勻，適合非常粗糙的樣品，高分辨研究。可以噴碳，有利于對樣品中非碳元素的能譜分析。非導電樣品觀察背散射電子圖像，進行EBSD分析，也應該噴碳處理。
離子濺射鍍膜：高能離子或者中性原子撞擊某個靶材表面，把動量釋放給幾個納米范圍內的原子，碰撞時某些靶材原子得到足夠的能量斷開與周圍原子的結合健，并且被移位。如果撞擊原子的力量足夠，就能把表面原子濺射出靶材。
一般用鎢絲籃作為電阻加熱裝置，把小于1毫米以下的金屬絲纏繞在在其表面。就像在白熾燈燈絲上，或者電爐的加熱絲上加上需要蒸發的金屬；也有用加熱坩堝，蒸發金屬粉末。
離子束濺射：氬氣態離子槍，發射的離子，被加速到1-30kev，經過準直器或一個簡單的電子透鏡系統，聚焦形成撞擊靶材的離子束。高能離子撞擊靶材原子，原子以0-100ev的能量發射，這些原子沉積到樣品與靶材有視線的范圍內的所有表面。可以實現1.0nm分辨率鍍膜。
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