Rozdíl mezi elektronovou mikroskopií a metalografickou mikroskopií
Principy rastrovacího elektronového mikroskopu
Scanning ElectronMicroscope, zkráceně SEM, je komplexní systém, který kondenzuje elektronově optickou technologii, vakuovou technologii, jemnou mechanickou strukturu a moderní počítačovou řídicí technologii. Rastrovací elektronový mikroskop shromažďuje elektrony emitované elektronovým dělem do malého elektronového paprsku přes vícestupňovou elektromagnetickou čočku působením urychlujícího vysokého napětí. Skenování na povrchu vzorku stimuluje různé informace a přijetím, zesílením a zobrazením informací lze povrch vzorku analyzovat. Interakce mezi dopadajícími elektrony a vzorkem vytváří typy informací znázorněné na obrázku 1. Dvourozměrné rozložení intenzity této informace se mění s charakteristikami povrchu vzorku (tyto charakteristiky zahrnují morfologii povrchu, složení, orientaci krystalů, elektromagnetické vlastnosti, atd.), což je sekvenční a proporcionální převod informací shromážděných různými detektory. Video signál je převeden na video signál a poté odeslán do synchronně skenující obrazovky a jeho jas je modulován tak, aby se získal skenovaný obraz odrážející stav povrchu vzorku. Pokud je signál přijatý detektorem digitálně zpracován a převeden na digitální signál, může být dále zpracován a uložen v počítači. Rastrovací elektronová mikroskopie se používá především k pozorování silných preparátů s velkými výškovými rozdíly a hrubými nerovnostmi. Proto design zdůrazňuje efekt hloubky ostrosti. Obecně se používá k analýze zlomů a přírodních povrchů, které nebyly uměle zpracovány.
Elektronový mikroskop a metalurgický mikroskop
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.
