KÍNH HIỂN VI ĐIỆN TỬ QUÉT SEM

Mắt người bình thường có thể quan liêu sát các vật nhỏ nhất khoảng chừng 1mm. Với những vật nhỏ dại hơn, bọn họ cần tới những công cụ cung ứng như kính hiển vi quang học tập hoặc kính hiển vi điện tử. Kính hiển vi điện tử thì được chia làm loại quét (SEM) cùng truyền qua(TEM).

Bạn đang xem: Kính hiển vi điện tử quét sem

*

SEM thường xuyên được dùng làm quan sát đưa ra tiết mặt phẳng mẫu ngơi nghỉ độ phóng đại cao, trong những lúc đó TEM hầu hết được dùng để quan gần kề cấu trúc bên trong của chủng loại ở độ thổi phồng cao. Ở đây, chúng ta sẽ điểm qua những tính năng chủ yếu của SEM.

Các nhân tài của SEM:

1. Quan sát mặt phẳng mẫu rắn ở những độ thổi phồng khác nhau2. Độ sâu trường quan lại sát bự hơn tương đối nhiều so với kính hiển vi quang quẻ học, cho phép thu hình ảnh lập thể3. Kết hợp với đầu thu phổ tán xạ tích điện tia X (EDX) chất nhận được phân tích thành phần yếu tắc của vùng quan liêu sát

Hãy thử so sánh hình hình ảnh của thu được của kính hiển vi quang học và SEM

Mẫu được chụp là sợi sử dụng để sản xuất dù chắn tia cực tím

*

*

Khi tăng độ phóng đại tới x4.000 lần, vật liệu vô cơ (hạt trắng) đước sử dụng để chặn tia cực tím rất có thể được bắt gặp rải rác trong sợi. để ý là hình ảnh SEM bao gồm hình ảnh điện tử thứ cung cấp (bên trên) cùng điện tử tán xạ ngược (bên dưới). Tăng cường độ phóng đại lên x15.000 lần, chúng ta có thể quan sát các hạt vô cơ có kích thước từ 100nm cho tới 500nm. Lúc quan ngay cạnh mặt cắt, bạn cũng có thể nhận ra phương pháp các hạt vô cơ này phân bổ trong sợi.

Quan sát mặt phẳng cắt và so sánh thành phần của sợi

*

Hãy cắt những sợi quan lại sát mặt trên, nhằm thu hình ảnh cấu trúc mặt phẳng cắt của chúng bằng đầu dò năng lượng điện tử ngược (BSE). Vì trong ảnh BSE, sự khác biệt về nguyên tử số mức độ vừa phải của thành phần kết cấu sẽ mang đến độ tương phản khác nhau, nên các vùng mẫu gồm thành phần nguyên tố không giống nhau hoàn toàn có thể dễ dàng nhận thấy trên ảnh. Những hạt trắng sáng là các vật liệu vô cơ phân bổ trong sợi. Khi chiếu chùm tia năng lượng điện tử vào mẫu, các tia X sệt trưng cũng rất được sinh ra. Bằng phương pháp lắp thêm đầu thu phổ tán xạ tích điện tia X vào hệ thống kính hiển vi năng lượng điện tử, chúng ta có thể thu được phổ của những tia X đặc trưng, cùng biết được các nguyên tố như thế nào tồn tại với phân bố nơi đâu trên mẫu.

Xem thêm:

Phổ tia X đặc thù thu được của vùng quan liền kề hình chữ nhật trên hình ảnh BSE bên trên cho thấy mẫu bao gồm chưa Ti. Từ ảnh bản vật dụng nguyên tố của C và Ti thu được từ vùng chữ nhật trên hình ảnh BSE này, chúng ta thấy trang bị liệu chủ yếu của mẫu sợi này là thành phần cơ học (chủ yếu hèn là C) và những hạt Ti (thực ra là TiO2) có tác dụng ngăn tia cực tím phân bố rải rác trên sợi.

Nguyên lý của SEM

Hãy cùng khám phá về nguyên lý của SEM

SEM là gì?

Kính hiển vi năng lượng điện tử quét (SEM) quét bề mặt mẫu bằng một chùm tia năng lượng điện tử hội tụ cao trong chân không, tích lũy thông tin (tín hiệu) từ chủng loại phát ra, tái tạo thành thành một hình hình ảnh lớn hơn của bề mặt mẫu và hiển thị lên màn hình.

*

Khi hấp thụ vào mẫu bởi chùm tia năng lượng điện tử vào chân không: năng lượng điện tử thứ cấp (SE), điện tử tán xạ ngược (BSE), tia X quánh trưng, và những tín hiệu không giống được xuất hiện như trình bày ở hình mặt trên. Trong kính hiển vi điện tử quét SEM những tín hiệu SE cùng BSE thường được thực hiện để tạo cho ảnh. Những điện tử thứ cung cấp SE được có mặt ở lớp gần mặt phẳng mẫu, và ảnh SE chiếm được từ những điện tử này bội phản ánh bỏ ra tiết cấu trúc địa hình mẫu.

BSE là các điện tử sự phản xạ ngược trở lại sau khoản thời gian va vào những nguyên tử trên mặt phẳng mẫu, số lượng điện tử tán xạ ngược phụ thuộc vào vào thành phần (nguyên tử số, hướng tinh thể v.v.) của mẫu. Bởi đó ảnh BSE phản ảnh sự phân bố thành phần kết cấu của mặt phẳng mẫu. Đầu dò tia X cũng hoàn toàn có thể gắn bên trên SEM chất nhận được phân tích yếu tắc nguyên tố. Vì vậy SEM không chỉ có được thực hiện để quan liêu sát cấu tạo mẫu mà hơn nữa được dùng để xác định cùng định lượng nguyên tố.