微观组织,性能.ppt

材料微观组织表征及性能检测分析主要内容引言引言引言引言引言引言引言引言引言引言引言引言引言东北大学材料微观组织表征及性能检测分析金相分析及组织表征金相分析及组织表征金相分析及组织表征金相分析及组织表征金相分析及组织表征金相分析及组织表征金相分析及组织表征金相分析及组织表征金相分析及组织表征金相分析及组织表征金相分析及组织表征金相分析及组织表征金相分析及组织表征金相分析及组织表征金相分析及组织表征金相分析及组织表征金相分析及组织表征金相分析及组织表征金相分析及组织表征金相分析及组织表征金相分析及组织表征金相分析及组织表征金相分析及组织表征金相分析及组织表征金相分析及组织表征金相分析及组织表征金相分析及组织表征金相分析及组织表征金相分析及组织表征金相分析及组织表征金相分析及组织表征金相分析及组织表征金相分析及组织表征金相分析及组织表征金相分析及组织表征金相分析及组织表征金相分析及组织表征金相分析及组织表征金相分析及组织表征金相分析及组织表征金相分析及组织表征金相分析及组织表征金相分析及组织表征金相分析及组织表征东北大学材料微观组织表征及性能检测分析X射线衍射分析及检测技术X射线衍射分析及检测技术X射线衍射分析及检测技术东北大学材料微观组织表征及性能检测分析透射电子显微分析及其辅助检测技术透射电子显微分析及其辅助检测技术透射电子显微分析及其辅助检测技术透射电子显微分析及其辅助检测技术透射电子显微分析及其辅助检测技术透射电子显微分析及其辅助检测技术透射电子显微分析及其辅助检测技术透射电子显微分析及其辅助检测技术透射电子显微分析及其辅助检测技术透射电子显微分析及其辅助检测技术透射电子显微分析及其辅助检测技术透射电子显微分析及其辅助检测技术扫描电子显微镜（Scanningelectronmicroscope--SEM）是以类似电视摄影显像的方式，通过细聚焦电子束在样品表面扫描激发出的各种物理信号来调制成像的显微分析技术。与光学显微镜和透射电子显微镜相比较，扫描电镜具有如下特点：
焦深大，图像富立体感。扫描电镜的焦深比透射电子显微镜大10倍，比光学显微镜大几百倍。由于图像景深大，故所得扫描电子像富有立体感，并很容易获得一对同样清晰聚焦的立体对照片，进行立体观察和立体分析。
放大倍数的可变范围很宽，且不用经常对焦。扫描电镜的放大倍数范围很宽（从5到20万倍连续可调），基本包括了从金相显微镜到电子显微镜的放大倍数范围。
在观察厚块试样中，它能得到高分辨率的最真实形貌。扫描电镜的分辨率是介于光学显微镜和透射电子显微镜之间。
能进行动态观察。可进行一些动态过程的观察。如果在样品室内安装有加热、冷却、弯曲、拉伸和离子刻蚀等附件，则可以通过连接电视装置，观察相变、断裂等动态的变化过程。样品在电子束的轰击下，会产生如图所示的各种信号。各种信号的强度随试样表面的特征而改变，主要有：二次电子：在入射电子作用下被轰击出来并离开样品表面的核外电子。这也是一种真空自由电子。吸收电子：入射电子进入样品后，经多次非弹性散射，能量损失殆尽，最后被样品吸收。用IA示吸收电子流。若样品足够厚，透射电子流IT=0，则有IA=I0-（Ib+IS）(I0—入射电子流)。可利用特征能量损失ΔE电子配合电子能量分析器进行微区成分分析。即电子能量损失谱EELS。特征X射线：指原子的内层电子受到激发后，在能级跃迁过程中直接释放的具有特征能量和特征波长的一种电磁波辐射。俄歇电子：如果原子内层电子在能级跃过程中释放出来的能量ΔE并不以X射线的形式发射出去，而是用这部分能量把空位层的另一个电子发射出去（或空位层的外层电子发射出去），这一个被电离的电子称为俄歇电子。每种原子都有自己的特定壳层能量，所以它们的俄歇电子能量也各有特征值。扫描电子显微镜的构造和工作原理电子光学系统：

包括电子枪、电磁透镜、扫描线圈和样品室

信号收集和图像显示记录系统：
包括探测器，信号处理系统和放大系统，显像管

真空系统：
包括油扩散泵系统，涡轮分子泵系统，离子泵系统电子枪其作用是使电子束偏转，并在样品表面作有规则的扫动，电子束在样品上的扫描动作和显像管上的扫描动作严格同步，因为它们是由同一扫描发生器控制的。扫描的两种方式：光栅扫描和角光栅扫描功能：放置样品，安装信号探测器；各种信号的收集和相应的探测器的位置有很大关系。样品台本身是复杂而精密的组件，能进行平移、倾斜和转动等运动；试样室四壁应有数个备用窗口，除安装电子检测器外，还能同时安装其它检测器和谱仪，以便进行综合性研究。
新式电镜的样品室是个微型试验室，带有各种附件，可使样品在样品台上加热、冷却和进行机械性能试验。SEM的主要性能SEM的分辨率是通过测定图象中两个颗粒间的最小距离确定的。
目前，商品SEM的二次电子分辨率已优于5nm。扫描电镜的样品制备块状试