Теоретическое введение. Одним из наиболее простых и универсальных для практического применения является

Одним из наиболее простых и универсальных для практического применения является сканирующий электронный микроскоп. СЭМ в отличии от оптических микроскопов обладает значительно большим разрешением и что важно значительно большей глубиной резкости.

В сканирующем электронном микроскопе хорошо сфокусированный электронный пучок развертывают с помощью электростатической отклоняющей системы по заданной площади на объекте исследования. При взаимодействии электронов пучка с объектом возникает несколько видов излучений - вторичные и отраженные электроны; электроны, прошедшие через объект (если он тонкий); ожэ-электроны; рентгеновское излучение. Любое из этих излучений может регистрироваться соответствующим детектором, преобразующим излучение в электрические сигналы, которые после усиления модулируют сигнал для получения изображения на экране. Изображение объекта в соответствующем излучении наблюдается на экране монитора.

Многообразие областей применения СЭМ связано с различными механизмами взаимодействия электронов с кристаллическими твёрдыми телами.

Рисунок 3. Получение изображения поверхностного рельефа в растровом электронном микроскопе

Возможности СЭМ для изучения рельефа поверхности объекта иллюстрирует рисунок 3. Регистрируемая детектором интенсивность потока рассеянных электронов зависит от того, в какое место по отношению к неровностям поверхности образца падает пучок в процессе сканирования.

Кроме рассмотренного выше топографического контраста, в СЭМ часто наблюдают контраст состава. Этот контраст связан с тем, что коэффициент вторичной электронной эмиссии (отношение числа выбитых электронов к числу падающих) зависит от атомного номера элемента и, следовательно, от химического состава образца в данной точке.

Сканирующий электронный микроскоп предназначен для исследования тонкой структуры металлов и сплавов во вторичных, отраженных и поглощенных электронах, а также для исследования поверхности изломов путем визуального наблюдения и фотографирования.

С помощью сканирующего электронного микроскопа, используя малые увеличения до 20 крат. можно наблюдать большие площади поверхности, а также получать снимки отдельных участков повреждений и изломов при увеличении до 20-30 тыс. крат.

Дата добавления: 2015-07-08