场发射扫描电镜(FESEM)是电子显微镜的一种,它在材料研究分析中扮演着至关重要的角色。其原理是利用二次电子或背散射电子成像,对样品表面进行形貌观察,并通过电子激发出样品表面的特征X射线,对微区的成分进行定性定量分析。相比于传统的钨灯丝和六硼化镧灯丝扫描电镜,场发射扫描电镜具有电子束斑小、高分辨率、稳定性好等特点,这使得它在颗粒成分分析中具有显著优势。
在场发射扫描电镜的颗粒成分分析中,主要关注的是样品表面的微区元素种类与含量。通过聚焦后的高能电子束在样品表面进行扫描,当电子束与样品相互作用时,会产生各种物理信号,如二次电子、背散射电子等,这些信号被检测器接收并转换成电信号,进而在显示器上形成样品表面形貌的图像。能量色散谱仪(EDS)会收集电子束与样品相互作用产生的特征X射线,根据特征X射线的能量和波长,分析样品表面微区的元素种类与含量。
场发射扫描电镜的颗粒成分分析具有多种应用,包括但不限于:
材料科学领域:对合金、陶瓷、高分子材料等颗粒的微观形貌观察与元素分析,为材料的研究和开发提供有力支持。
地质学领域:用于矿物颗粒的成分分析、岩石成因研究等方面,为地质勘探和资源开发提供重要支持。
生物学领域:可用于生物样品的颗粒形貌观察和元素分析,为生物学研究和医学诊断提供有力工具。
场发射扫描电镜的颗粒成分分析还具有无损检测的特点,不会对样品造成破坏或污染,其定量分析功能也为材料研究提供了准确的数据支持。
场发射扫描电镜在颗粒成分分析中发挥着不可 替代的作用,其高分辨率、高灵敏度以及大样品室容量等特点使其成为材料科学、地质学、生物学等多个领域的重要研究工具。