Forskjeller mellom elektronmikroskop og metallografisk mikroskop
Prinsippet for skanningselektronmikroskop
Scanning ElectronMicroscope (SEM) er et komplekst system. Elektronisk optikkteknologi, vakuumteknologi, finmekanisk struktur og moderne datakontrollteknologi er konsentrert. Skanneelektronmikroskop (SEM) samler elektroner som sendes ut av elektronkanoner til fine elektronstråler gjennom flertrinns elektromagnetiske linser under påvirkning av akselerert høyspenning. Skanning av prøveoverflaten kan stimulere forskjellig informasjon, som kan mottas, forsterkes, vises og avbildes for å analysere prøveoverflaten. De innfallende elektronene samhandler med prøven for å generere informasjonstyper som vist i figur 1. Den todimensjonale intensitetsfordelingen til denne informasjonen varierer med egenskapene til prøveoverflaten (disse karakteristikkene inkluderer overflatemorfologi, sammensetning, krystallorientering, elektromagnetiske egenskaper osv. .). Informasjonen som samles inn av forskjellige detektorer konverteres til videosignaler i rekkefølge og i proporsjon, og overføres deretter til det synkrone skanningskineskopet for å modulere lysstyrken, slik at et skanningsbilde som reflekterer overflatetilstanden til prøven kan oppnås. Hvis signalet som mottas av detektoren digitaliseres og konverteres til et digitalt signal, kan det viderebehandles og lagres av datamaskinen. Skanneelektronmikroskop (SEM) brukes hovedsakelig til å observere tykke prøver med stor høydeforskjell og ruhet, så det fremhever dybdeskarpheteffekten i design og brukes vanligvis til å analysere brudd og naturlige overflater uten manuell behandling.
Elektronmikroskop og metallografisk mikroskop
For det første er lyskilden annerledes: det metallografiske mikroskopet bruker synlig lys som lyskilde, og skanningselektronmikroskopet bruker elektronstråle som lyskilde for avbildning.
For det andre er prinsippet annerledes: metallografisk mikroskop bruker geometrisk optikk avbildningsprinsipp for å avbilde, skanningselektronmikroskop bruker høyenergielektronstråle for å bombardere prøveoverflaten, som eksiterer forskjellige fysiske signaler på prøveoverflaten, og bruker deretter forskjellige signaldetektorer for å motta fysiske signaler og konvertere dem til bildeinformasjon.
For det tredje er oppløsningen annerledes: på grunn av interferens og diffraksjon av lys, kan oppløsningen til metallografisk mikroskop bare begrenses til 0.2-0.5um. Fordi skanningselektronmikroskop bruker elektronstråle som lyskilde, kan oppløsningen nå 1-3nm, så mikrostrukturobservasjonen av metallografisk mikroskop tilhører mikronskalaanalyse, og mikrostrukturobservasjonen av skanningselektronmikroskop tilhører nanoskalaanalyse .
For det fjerde er dybdeskarpheten forskjellig: Generelt er dybdeskarpheten til metallografisk mikroskop mellom 2-3um, så overflateglattheten til prøven er ekstremt høy, så prøveforberedelsesprosessen er relativt komplisert. Skanneelektronmikroskopet har derimot stor dybdeskarphet, stort synsfelt og et tredimensjonalt bilde, som direkte kan observere den fine strukturen til de ujevne overflatene til ulike prøver.
