Několik rozdílů mezi rastrovacím elektronovým mikroskopem a metalografickým mikroskopem
V experimentech materiálové analýzy často používáme rastrovací elektronové mikroskopy a metalografické mikroskopy. Jaké jsou rozdíly v použití těchto dvou zařízení? Tianzong Testing (SKYALBS) zde shrnul některé informace pro referenci a sdílí je se všemi.
Metalurgický mikroskop je mikroskop, který využívá dopadajícího osvětlení k pozorování povrchu (kovové struktury) kovového vzorku. Je vyvinut dokonalým spojením technologie optického mikroskopu, technologie fotoelektrické konverze a technologie počítačového zpracování obrazu. Špičkový produkt, který dokáže snadno pozorovat metalografické obrazy na počítači, a tím analyzovat, hodnotit a tisknout obrazy.
Rastrovací elektronová mikroskopie (SEM) je mikroskopická metoda pozorování morfologie mezi transmisní elektronovou mikroskopií a optickou mikroskopií. Může přímo využívat materiálové vlastnosti povrchových materiálů vzorků pro mikroskopické zobrazování. Zobrazování sekundárního elektronového signálu se používá hlavně k pozorování povrchové morfologie vzorku, to znamená, že ke skenování vzorku se používá extrémně úzký elektronový paprsek a interakcí mezi elektronovým paprskem a vzorkem se vytvářejí různé efekty, hlavní je je emise sekundárních elektronů vzorku. Sekundární elektrony mohou vytvářet zvětšený topografický obraz povrchu vzorku. Tento obraz je vytvořen v časové posloupnosti, když je vzorek naskenován, to znamená, že zvětšený obraz je získán pomocí zobrazování bod po bodu.
Hlavní rozdíly mezi těmito dvěma mikroskopy jsou následující:
1. Různé světelné zdroje: Metalografické mikroskopy využívají jako zdroj světla viditelné světlo a rastrovací elektronové mikroskopy využívají jako světelný zdroj pro zobrazování elektronové paprsky.
2. Různé principy: Metalografické mikroskopy používají geometrické optické principy zobrazování k provádění zobrazení, zatímco rastrovací elektronové mikroskopy používají vysokoenergetické elektronové paprsky k bombardování povrchu vzorku, aby stimulovaly různé fyzikální signály na povrchu vzorku, a poté používají různé detektory signálu k příjmu fyzické signály a převést je na obrázky. informace.
3. Různá rozlišení: Kvůli interferenci a difrakci světla může být rozlišení metalografického mikroskopu omezeno pouze na 0.2-0.5um. Protože rastrovací elektronový mikroskop využívá jako zdroj světla elektronové paprsky, jeho rozlišení může dosahovat mezi 1-3nm. Pozorování tkáně pod metalografickým mikroskopem tedy patří k analýze na mikronové úrovni, zatímco pozorování tkáně pod rastrovacím elektronovým mikroskopem patří k analýze na nanoúrovni.
4. Rozdílná hloubka ostrosti: Obecně se hloubka ostrosti metalografického mikroskopu pohybuje mezi 2-3um, má tedy extrémně vysoké požadavky na hladkost povrchu vzorku, takže jeho proces přípravy vzorku je poměrně komplikovaný. Rastrovací elektronový mikroskop má velkou hloubku ostrosti, velké zorné pole a trojrozměrný obraz a může přímo pozorovat jemné struktury nerovných povrchů různých vzorků.
Obecně se optické mikroskopy používají hlavně pro pozorování a měření struktur na úrovni mikronů na hladkých površích. Protože se jako zdroj světla používá viditelné světlo, lze pozorovat nejen povrchovou tkáň vzorku, ale také tkáň v určitém rozsahu pod povrchem a optické mikroskopy jsou velmi citlivé a přesné pro rozpoznávání barev. Elektronové mikroskopy se používají především k pozorování povrchové morfologie vzorků v nanoměřítku. Protože SEM spoléhá na intenzitu fyzických signálů k rozlišení tkáňových informací, jsou všechny obrázky SEM černobílé a SEM je bezmocný k identifikaci barevných obrázků. Rastrovací elektronový mikroskop však může nejen pozorovat organizační morfologii povrchu vzorku, ale může být také použit pro kvalitativní a kvantitativní analýzu prvků pomocí doplňkového vybavení, jako jsou analyzátory energetického spektra, a může být použit k analýze informací, jako je např. chemické složení vzorových mikroregionů.
