Skanerli elektron mikroskopiyaning qo'llanilishi
Skanerli elektron mikroskop juda ko'p ustun xususiyatlarga ega bo'lgan ko'p funktsiyali asbob bo'lib, u eng ko'p ishlatiladigan asbobdir. U quyidagi asosiy tahlillarni amalga oshirishi mumkin:
ning
(1) uch o'lchamli shaklni kuzatish va tahlil qilish;
ning
(2) Morfologiyani kuzatishda mikro-hududning tarkibi tahlili o'tkaziladi.
ning
① Nanomateryallarni kuzating. Nanomateryallar deb atalmish materiallarni tashkil etuvchi zarrachalar yoki kristalitlarga 0.1 dan 100 nm gacha bosim oʻtkazish va sirtni toza saqlash natijasida olingan qattiq materiallarga ishora qiladi. Nanomateriallar kristallik va amorf holatlardan farq qiladigan juda ko'p noyob fizik va kimyoviy xususiyatlarga ega. Nanomateriyalar keng rivojlanish istiqbollariga ega va kelajakdagi material tadqiqotlarining asosiy yo'nalishiga aylanadi. Skanerli elektron mikroskopning muhim xususiyati uning yuqori aniqligi bo'lib, undan nanomateryallarni kuzatishda keng qo'llaniladi.
ning
② Materialning sinishini tahlil qiling. Skanerli elektron mikroskopning yana bir muhim xususiyati shundaki, maydon chuqurligi katta va tasvir uch o'lchovlilikka to'la. Skanerli elektron mikroskopning fokus chuqurligi transmissiya elektron mikroskopnikidan 10 marta va optik mikroskopnikidan yuzlab marta katta. Tasvirning maydonining katta chuqurligi tufayli olingan skanerlangan elektron tasvir uch o'lchamli shaklga ega va boshqa mikroskoplarga qaraganda ancha ko'proq ma'lumot berishi mumkin. Bu xususiyat foydalanuvchilar uchun juda qadrlidir. Skanerli elektron mikroskop tomonidan ko'rsatilgan sinish morfologiyasi chuqurlik darajasi va yuqori maydon chuqurligi nuqtai nazaridan materialning sinishi mohiyatini ko'rsatadi. O‘qitish, ilmiy tadqiqot va ishlab chiqarishda o‘zgarmas rol o‘ynaydi. Ratsionallikni aniqlash kabi jihatlar kuchli vositadir.
ning
③ katta namunaning asl yuzasini bevosita kuzating. U diametri 100 mm, balandligi 50 mm yoki undan kattaroq o'lchamdagi namunalarni to'g'ridan-to'g'ri kuzatishi mumkin, namunaning shakli bo'yicha hech qanday cheklovlarsiz va qo'pol yuzalar ham kuzatilishi mumkin, bu namunalarni tayyorlashda qiyinchiliklarni tejaydi va haqiqatan ham mumkin. namunalarni kuzatish Namunaning turli xil moddiy komponentlarining kontrasti (orqa aks ettiruvchi elektron tasvir).
the
④ Qalin namunaga e'tibor bering. Qalin namunalarni kuzatishda u yuqori aniqlik va eng real shaklni olishi mumkin. Skanerli elektron mikroskopning o'lchamlari yorug'lik mikroskopiyasi va transmissiya elektron mikroskopiyasi o'rtasida bo'ladi. Biroq, qalin namunalarni kuzatishni solishtirganda, chunki laminatsiya usuli hali ham transmissiya elektron mikroskopida qo'llaniladi va laminatsiyaning o'lchamlari atigi 10 nm ga yetishi mumkin va kuzatish namunaning o'zi emas, shuning uchun Scanning elektron mikroskopidan foydalaning. qalin namunalarni kuzatish foydaliroqdir va ko'proq haqiqiy namunali sirt ma'lumotlarini olishi mumkin.
ning
⑤ Namunaning har bir sohasi tafsilotlariga e'tibor bering. Namuna kamerasida namunaning harakatlanish diapazoni juda katta. Boshqa mikroskoplarning ish masofasi odatda faqat 2 dan 3 sm gacha, shuning uchun aslida faqat namunaning ikki o'lchovli bo'shliqda harakatlanishiga ruxsat beriladi. Ammo skanerlash elektron mikroskopida u katta ish masofasi (20 mm dan katta bo'lishi mumkin), katta fokus chuqurligi (uzatish elektron mikroskopidan 10 baravar katta) va namuna kamerasining katta maydoni tufayli farq qiladi. shuning uchun namunani uch o'lchamli bo'shliqqa joylashtirish mumkin Harakatda 6 daraja erkinlik mavjud (ya'ni, uch o'lchovli kosmik tarjima, uch o'lchovli kosmik aylanish) va harakatlanuvchi diapazon katta, bu katta qulaylik keltiradi. tartibsiz shakl namunasining har bir sohasi tafsilotlarini kuzatishga.
ning
⑥Namunani katta ko'rish maydoni va past kattalashtirish ostida kuzating. Skanerli elektron mikroskop tomonidan kuzatilgan namunaning ko'rish maydoni katta. Skanerli elektron mikroskopda bir vaqtning o'zida namunani kuzatishi mumkin bo'lgan F ko'rish maydoni quyidagi formula bilan aniqlanadi: F=L/M
ning
Formulada F——koʻrish doirasi maydoni;
ning
M - kuzatish paytida kattalashtirish;
L—— Rasm trubasining ekran oʻlchami.
Agar skanerlash elektron mikroskopi 30 sm (12 dyuym) rasm naychasini qabul qilsa, 15 marta kattalashtirishda uning ko'rish maydoni 20 mm ga yetishi mumkin. Katta ko'rish maydoni va namunalar topografiyasini kuzatish uchun past kattalashtirish jinoiy qidiruv va arxeologiya kabi ba'zi sohalar uchun zarurdir.
⑦ Yuqori kattalashtirishdan past kattalashtirishgacha doimiy kuzatuvni amalga oshiring. Kattalashtirishning o'zgaruvchan diapazoni juda keng va tez-tez e'tibor berishga hojat yo'q. Skanerli elektron mikroskopning kattalashtirish diapazoni juda keng (50, 000 dan 200, 000 marta doimiy ravishda sozlanishi) va bir marta fokuslangandan so'ng, uni yuqori kattalashtirishdan past kattalashtirishgacha doimiy ravishda kuzatish mumkin, va fokuslanmasdan past kattalashtirishdan yuqori kattalashtirishgacha. Tahlil qilish ayniqsa qulaydir.
⑧ Biologik namunalarni kuzatish. Elektron nurlanish natijasida namunaning shikastlanishi va ifloslanish darajasi juda kichik. Boshqa elektron mikroskoplar bilan solishtirganda, kuzatish uchun ishlatiladigan elektron zondning oqimi kichik bo'lgani uchun (odatda taxminan 10 -10 ~ 10 -12A), elektron zondning nurlanish nuqta o'lchami kichikdir (odatda 5 nm gacha). o'nlab nanometrlar) va elektron Zondning energiyasi ham nisbatan kichik (tezlanish kuchlanishi 2 kV gacha bo'lishi mumkin) va namuna sobit nuqtada nurlanmaydi, balki rastrli skanerlash usulida nurlanadi, shuning uchun namunaning shikastlanishi va ifloslanishi elektron nurlanish tufayli sodir bo'ladi Juda kichik, bu ba'zi biologik namunalarni kuzatish uchun ayniqsa muhimdir.
⑨ Dinamik kuzatuv o'tkazing. Skanerli elektron mikroskopda tasvirlash ma'lumotlari asosan elektron ma'lumotdir. Zamonaviy elektron sanoatning texnik darajasiga ko'ra, hatto yuqori tezlikda o'zgarib turadigan elektron ma'lumotlar ham qiyinchiliksiz o'z vaqtida qabul qilinishi, qayta ishlanishi va saqlanishi mumkin, shuning uchun ba'zi dinamik jarayon kuzatuvlarini amalga oshirish mumkin. Namuna xonasiga isitish, sovutish, bükme, cho'zish va ion bilan ishlov berish kabi aksessuarlar o'rnatilgan bo'lsa, fazaga o'tish va sinish kabi dinamik o'zgarish jarayoni televizor qurilmasi orqali kuzatilishi mumkin. 10 Namuna sirt topografiyasidan turli ma'lumotlarni oling. Skanerlash elektron mikroskopida nafaqat tasvirlash uchun turli xil ma'lumotlarni yaratish uchun hodisa elektronlarini namuna bilan o'zaro ta'sir qilish uchun ishlatishi mumkin, balki signalni qayta ishlash usullari orqali tasvirlar uchun turli xil maxsus ko'rsatish usullarini olishi mumkin, shuningdek, sirtdan ma'lumot olishi mumkin. namunaning morfologiyasi. Turli ma'lumotlarni oling. Skanerlangan elektron tasvir bir vaqtning o'zida yozilmaganligi sababli, u millionga yaqin bo'laklarga bo'linadi va ketma-ket qayd etiladi, shuning uchun skanerlash elektron mikroskopi nafaqat sirt morfologiyasini kuzatish, balki kompozitsiya va elementlarni tahlil qilish, shuningdek elektron kanal namunasi. Kristallografik tahlil uchun tanlangan maydon o'lchami 10 mkm dan 2 mm gacha bo'lishi mumkin.
Skanerli elektron mikroskopning yuqorida qayd etilgan xarakteristikalari va vazifalaridan kelib chiqib, unga ilmiy tadqiqotchilar tomonidan koʻproq eʼtibor qaratilib, tobora keng qoʻllanila boshlandi. Skanerli elektron mikroskoplar materialshunoslikda (metall materiallar, metall bo'lmagan materiallar, nanomateriallar), metallurgiya, biologiya, tibbiyot, yarim o'tkazgichlar va qurilmalar, geologik qidiruv, zararkunandalarga qarshi kurash, ofat (yong'in, nosozliklar tahlili) identifikatsiyalash, jinoiy razvedkada keng qo'llanilgan. , qimmatbaho toshlarni aniqlash, sanoat ishlab chiqarishida mahsulot sifatini aniqlash va ishlab chiqarish jarayonini nazorat qilish va boshqalar.
