《材料测试技术与方法》课程教学资源（讲稿）材料测试技术与方法_10 SEM（1）

之二第三章电子显微分析扫描电子显微分析与电子探针第一节扫描电子显微镜（SEM）工作原理及构造第二节像衬原理与应用第三节（EPMA）电子探针X射线显微分析参考书目：o周维列，王中林主编，扫描电子显微镜学及在纳米技术中的应用，北京-高等教育出版社2007.3o戈尔茨坦/(美)等著，扫描电子显微技术与X射线显微分析，北京-科学出版社，1988.08

1 第三章 电子显微分析 之二 扫描电子显微分析与电子探针 第一节 扫描电子显微镜（SEM）工作原理及构造 第二节 像衬原理与应用 第三节 电子探针X射线显微分析（EPMA） 参考书目： o周维列，王中林主编，扫描电子显微镜学及在纳米技 术中的应用， 北京-高等教育出版社 2007.3 o戈尔茨坦/(美)等著，扫描电子显微技术与X射线显微 分析，北京-科学出版社，1988.08

教学目的与要求理解扫描电子显微镜的工作原理与仪器构造掌握二次电子像与背散射电子像的像衬原理并利用该原理学会分析材料形貌的方法：理解电子探针X射线显微分析的原理，并学会材料成分分析的技巧

2 教学目的与要求 o 理解扫描电子显微镜的工作原理与仪器构造； o 掌握二次电子像与背散射电子像的像衬原理， 并利用该原理学会分析材料形貌的方法； o 理解电子探针X射线显微分析的原理，并学会材 料成分分析的技巧

SEM电子枪LV聚光镜区区聚光镜显象管冈区扫描线圈一物放大扫描变换发生器样品信号信号放大探测器和处理真空系统3

3 SEM

灯丝L扫描电路阴极一棵极电子枪23A会聚镜光闲视频区区放大器V聚镜7AZZ阳极D2D1扫描线圈D2000粗描线圈D10001000Y0001物镜光闲区风物闪烁体收集极光电倍增管111J.光导管1二次电子样品样品座荧光屏显象管镜简-1mm100mm4

4 D1 D1 D2 D2

从锯齿波发生器B发出的电流，分别通过偏转线圈D,D，和D，D，使显微镜镜筒中的一次电子束和显示管荧光屏上的亮点偏移。用两个这样的系统产生相互垂直的偏移，因此，聚焦在试样S上的电子束和显示管上的亮点将进行之字形同步扫描，分别形成一个长方形光栅。当电子束在试样S表面扫描时，到达探测器P上的束流随着各点的构造、组织或形貌的不同而改变，因而，显示管上各点的亮度也随之而变。所以，从某种意义上说，荧光屏上形成了一个

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SEM实现从SEM观察到EDX分折一体化岛津扫描电子显微镜Scanning ElectronMicroscopeSSX-550m80XL30ESEMJESCAN

6 SEM o

SEMS300

7 SEM

SEM8

8 SEM

SEM工7a00a

9 SEM

扫描电镜的特点透射电镜扫描电镜优点缺点优点缺点分辩高0.2nm样品制备要求很直接观察大块试样，样品制备非高常方便放大倍数大106景深大、放大倍数连续调节范围大、分辨本领比较高等特点，所样品被支撑它的以它成为固体材料样品表面分析铜网蔽住一部有效工具，尤其适合于观察比较除放大成像外还分，不能进行样粗糙表面，如材料断口和显微组能进行结构分析品欲测区域的连织三维形态，SEM不仅能做表面续观察形貌分析，而且能配置各种附件，做表面成分分析及表层晶体学位向分析。1965年第一台商用扫描电镜问世，扫描电镜的最大特点是景深大，图像富有立体感，特别适合于表面形貌的研究

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