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钨灯丝扫描电镜的原理和使用的一些注意事项

更新时间:2024-04-22      点击次数:251
钨灯丝扫描电镜是一款高性能、应用广泛的通用型钨灯丝扫描电子显微镜。它的总发射电流和束斑都较大,抗干扰能力和稳定性都较好,低真空下可以对不导电样品无荷电成像,可用于形貌观察、显微结构分析、断口形貌分析,在材料、地质、矿产、冶金、机械、化学、化工、物理、电子、生物、医学等领域都有广泛的用途。
 
工作原理:通过对电子枪内的钨灯丝加高电压,使电子枪处于热激发状态,在阳极作用下,处于热激发的电子枪就可以激发出电子束。经过扫描线圈磁场的控制,电子束在样品表面逐点扫描,激发出二次电子、背散射电子等物理信号,经探测器收集、放大器放大后,调制得图像。钨灯丝扫描电镜适合大量的常规检测。
 
使用时的一些注意事项:
(1) 钨灯丝的表面可以吸收一定量的空气和水蒸气。当安装在电子显微镜灯管中时,会慢慢从钨灯丝表面释放出来,影响灯管的真空度,腐蚀灯丝。因此,钨灯丝在更换前必须进行“除湿脱气”。可将其置于45°C的电热箱中加热数小时,再置于透射电子显微镜抽膜箱中预抽数小时,以除去钨灯丝上吸附的灰尘。残余空气和水蒸气。
(2) 如果干燥后的样品暂时不用,可以存放在干燥器或真空中。样品贴附台后,最好将其放入透射电子显微镜膜提取腔中,预抽真空数小时后再放入电子显微镜中观察。
(3)降低饱和点以满足要求。扫描电子显微镜的钨丝有两个饱和点:第二饱和点用于高分辨率观测和摄影。如果对图像要求不高或者做EDS的话,可以在第一个饱和点下功夫,这样可以延长灯丝的寿命。
(4)抽高真空后等待几分钟,使真空度更高。在放气前等几分钟,让灯丝冷却下来,然后再放气,以避免钨灯丝因接触大气而过热而氧化。
(5) 加速电压不宜过高,满足要求即可。如果能用低电压,就不要用高电压。当放大倍数不超过10,000倍时,15-20 Kv通常就足够了。同时,工作电压和工作距离应保持相对稳定。如无特殊需要,不要频繁改变电压和工作距离。电子显微镜工作参数的频繁变化不利于电子显微镜的稳定运行。
(6)尽可能少地频繁开关钨灯丝。次数过多会对钨灯丝不利。它不仅大大降低了维护成本,而且保证了电子显微镜的高效稳定运行。

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