金鑒實(shí)驗(yàn)室作為專注于材料分析領(lǐng)域的科研檢測機(jī)構(gòu),金鑒具備多臺場發(fā)射電鏡,其中多臺和FIB聯(lián)用為雙束聚焦離子束顯微鏡(FIB-SEM),能夠?yàn)榭蛻籼峁I(yè)的材料分析服務(wù)。
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原理
場發(fā)射掃描電鏡是一種采用尖端肖特基熱場發(fā)射技術(shù)的先進(jìn)顯微鏡。與傳統(tǒng)的掃描電鏡相比,場發(fā)射技術(shù)提供了更強(qiáng)的電子束能量,從而使得二次電子圖像更為清晰,理論上放大倍數(shù)可超過十萬倍。此外,場發(fā)射掃描電鏡在進(jìn)行電子背散射衍射(EBSD)測試時也顯示出顯著的優(yōu)勢。
掃描電子顯微鏡是以能量為1—30kV間的電子束,以光柵狀掃描方式照射到被分析試樣的表面上,利用入射電子和試樣表面物質(zhì)相互作用所產(chǎn)生的二次電子和背散射電子成像,獲得試樣表面微觀組織結(jié)構(gòu)和形貌信息。配置波譜儀和能譜儀,利用所產(chǎn)生的X射線對試樣進(jìn)行定性和定量化學(xué)成分分析。
該儀器具有超高分辨率,能做各種固態(tài)樣品表面形貌的二次電子像、反射電子象觀察及圖像處理。該儀器利用二次電子成像原理,在鍍膜或不鍍膜的基礎(chǔ)上,低電壓下通過在納米尺度上觀察生物樣品如組織、細(xì)胞、微生物以及生物大分子等,獲得忠實(shí)原貌的立體感極強(qiáng)的樣品表面超微形貌結(jié)構(gòu)信息。具有高性能x射線能譜儀,能同時進(jìn)行樣品表層的微區(qū)點(diǎn)線面元素的定性、半定量及定量分析,具有形貌、化學(xué)組分綜合分析能力。
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應(yīng)用領(lǐng)域
適用于納米材料精細(xì)形貌的觀察,可獲取高質(zhì)量高分辨二次電子圖像。該儀器配備的X射線能譜儀可對塊狀樣品做定性及半定量分析。
(1)可向樣品室充入多種氣體,在低真空下仍能獲得優(yōu)于2nm的高分辨圖像;
(2)可向樣品室通入水蒸氣,使含水、含油及不導(dǎo)樣品可直接觀察;
(3)可在樣品室內(nèi)對樣品做加溫、低溫處理,對化學(xué)反應(yīng)過程進(jìn)行實(shí)時觀測。
該設(shè)備適用于物理、材料、半導(dǎo)體、超導(dǎo)體、化學(xué)高分子、地質(zhì)礦物、生物、醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域的微觀研究和分析。
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案例分析
高分辨率的場發(fā)射電鏡觀察支架鍍層截面形貌,鍍層晶格形貌、內(nèi)部缺陷一覽無遺。場發(fā)射電鏡下觀察支架鍍層截面形貌,鍍層界限明顯、結(jié)構(gòu)及晶格形貌清晰,尺寸測量準(zhǔn)確。此款支架在常規(guī)鍍鎳層上方鍍銅,普通制樣方法極其容易忽略此層結(jié)構(gòu),輕則造成判斷失誤,重則造成責(zé)任糾紛,經(jīng)濟(jì)損失!
利用場發(fā)射電鏡下觀察支架鍍層截面形貌。此款支架在鍍銅層下方鍍有約30納米的鎳層,在場發(fā)射電鏡下依然清晰可測!內(nèi)部結(jié)構(gòu)、基材或鍍層的晶格、鍍層缺陷清晰明了,這種精確的分析不僅為客戶解決了爭論焦點(diǎn),還減少了復(fù)測次數(shù)和經(jīng)濟(jì)損失,充分體現(xiàn)了金鑒實(shí)驗(yàn)室在材料檢測領(lǐng)域的專業(yè)能力。

