| 查看: 16357 | 回复: 874 | ||
[商家供应]
扫描电镜分析样品表面的深度是多少
|
|
最近，有飞纳电镜用户询问关于电子束分析样品时可以穿透样品的深度的问题，这里小编将为大家详细介绍一下。 扫描电镜是利用聚焦电子束进行微区样品表面形貌和成分分析，电子从发射源（灯丝）经光路系统最终到达样品表面，电子束直径可到 10 nm 以下，场发射电镜的聚集电子束直径会更小。 聚焦电子束到达样品表面会激发出多种物理信号，包括二次电子（SE），背散射电子（BSE），俄歇电子（AE）、特征 X 射线（X-ray）、透射电子（TE）等。 • 二次电子 信号主要来自样品表面，其深度范围 10 nm ，成像具有较高分辨率，能够很好的反映样品形貌特征。 • 背散射电子 是入射电子被样品原子核反弹回来的部分电子，电子能量较高，信号深度范围可到 2 μm。 • X 射线 可以从样品较深的位置出射，其深度范围可到 5 μm。 图1 不同样品信号深度 聚焦电子束按一定方向入射到样品上，电子会受到材料中晶体位场和原子库仑场作用，其运动方向发生改变，称散射现象，且该过程是随机过程。 入射电子在样品内部的散射轨迹可以用 Monte Carlo 电子轨迹模型进行模拟。聚焦电子束与样品的作用区的形状类似水滴形状。根据 Monte Carlo 电子轨迹模型可以推导出入射电子最大穿透深度 H。 H = 0.0019 (A/Z)^1.63 E0^1.71 / ρ 其中 A 为样品原子量，Z 为样品原子序数，E0 为入射电子能量（单位 KeV），ρ 为样品密度。 图2 电子束与样品作用区域模拟图 聚焦电子束与样品作用区域的大小主要与样品原子序数、电镜加速电压和电子束入射角度有关。 1) 样品原子序数 随原子序数增大，最大穿透深度降低。 如下图所示，当扫描电镜加速电压固定，随着样品原子序数增加，其作用区域不断减小。随原子序数增大，入射电子越容易散射，更容易偏离起始方向，相互作用区域会减少，最大穿透深度也降低。 图3 原子序数对相互作用区域的影响 2) 电镜加速电压 随着加速电压增大，最大穿透深度增加。 如下图所示，对同一种材料，随着加速电压增加（5~25kV），其作用区域不断变大。分别采用 5kV、10kV、15kV，利用背散射探头观察碳材料，5kV 下样品表面细节更丰富，15kV 样品形貌有明显穿透感。 加速电压变大，入射电子的能量也增加，电子的穿透深度变深，电子轨迹在样品表面变化不大，随着电子穿透深度增加和多次散射发生，入射电子方向也发生变化，作用区域也变大。 图4 加速电压对相互作用区域的影响 图5 背散射图像，不同加速电压下的碳材料形貌 3) 电子束入射角度 入射角度增大，作用区域越小。 入射电子与样品作用区域形状类似水滴，当样品表面不平或发生倾斜时，电子束作用区域亦会受到影响。 图6 入射电子束角度 |
回复此楼» 猜你喜欢
有多少人是今天查系统知道结果的？
已经有17人回复
-
国自然面上复盘~欢迎讨论
已经有11人回复
-
为什么资助数各大高校都创新高，自己申请怎么就这么难
已经有7人回复
-
基金未中，这种答复是模板吗？
已经有6人回复
-
看板上这么多中的，有点像50人群里49个人都是骗子的那种感觉……
已经有6人回复
-
导师吐槽：我怎么摊上了这么个极品研究生！
已经有6人回复
-
青基如何破局
已经有4人回复
-
基金不中，共勉
已经有8人回复
-
怎么看青基中了没有啊
已经有5人回复
-
梦想
已经有3人回复
» 抢金币啦！回帖就可以得到:
-
三无人员面上一把中散金币
+2/1952
-
发点金币玩
+5/620
-
面上得中
+1/473
-
2026年工程管理与智慧城市国际会议 (EMSC 2026)
+1/237
-
中国基，散金币！！！！！！
+5/169
-
北京化工大学何静教授团队诚聘青年英才和博士后
+1/96
-
东华大学材料科学与工程学院丁奇老师招收2026级硕士研究生
+1/90
-
欢迎报考中科院苏州纳米所的氢能、燃料电池方向的博士生！（长期有效）
+1/59
-
欢迎保送和统考中科院苏州纳米所的氢能、燃料电池方向的研究生！（长期有效）
+1/58
-
中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所 仿生自适应智能系统实验室招收联培生
+1/39
-
现在生物医药相关有什么兼职可以做吗？
+1/35
-
国家蛋白质科学中心（北京），招收分析化学、药学和蛋白质组代谢组学博士研究生
+1/18
-
国家蛋白质科学中心（北京），招收分析化学、药学和蛋白质组代谢组学博士研究生
+1/17
-
项目助理招聘启事
+1/5
-
中科院大连化学物理研究所 招聘 催化剂研发方向 科研助理 2名
+1/4
-
南京大学 智能驱动与感知材料实验室 诚招申请考核博士生/科研助理/博士后
+1/4
-
细胞治疗全流程关键检测技术与研究策略
+1/3
-
中国科学院杭州医学研究所生物医学方向导师招收27年国科大硕士/直博生
+1/2
-
重大突破！酶法合成破解生物法DNA合成原料“卡脖子”难题
+1/1
-
EI会议征稿！第二届先进复合材料、聚合物和纳米技术国际学术会议(ACMPN 2027)
+1/1
2楼2019-12-13 14:13:18
★
台式电镜(金币+1): 谢谢参与
台式电镜(金币+1): 谢谢参与
 |
3楼2019-12-13 14:33:22
★
台式电镜(金币+1): 谢谢参与
台式电镜(金币+1): 谢谢参与
 |
4楼2019-12-14 15:06:06
bsese
至尊木虫 (文坛精英)
- 应助: 0 (幼儿园)
- 金币: 39338.6
- 散金: 520
- 红花: 165
- 沙发: 1
- 帖子: 41601
- 在线: 314.1小时
- 虫号: 3179688
- 注册: 2014-05-04
- 性别: GG
- 专业: 星系和类星体
5楼2019-12-14 16:04:45
★
台式电镜(金币+1): 谢谢参与
台式电镜(金币+1): 谢谢参与
|
|
6楼2019-12-14 18:05:49
★
台式电镜(金币+1): 谢谢参与
台式电镜(金币+1): 谢谢参与
| · |
7楼2019-12-14 19:55:44
8楼2019-12-14 21:32:20
9楼2019-12-14 22:38:16
★
台式电镜(金币+1): 谢谢参与
台式电镜(金币+1): 谢谢参与
|
|
10楼2019-12-14 23:17:29
