خصائص وتطبيقات المجهر الإلكتروني
1. مبدأ عمل المسح بالمجهر الإلكتروني
يستخدم المجهر الإلكتروني الماسح حزمة إلكترونية مركزة لمسح وتصوير سطح العينة نقطة بنقطة. العينة عبارة عن جسيمات سائبة أو جسيمات مسحوق ، ويمكن أن تكون إشارة التصوير إلكترونات ثانوية أو إلكترونات مبعثرة أو إلكترونات ممتصة. من بينها ، تعتبر الإلكترونات الثانوية أهم إشارات التصوير. تستخدم الإلكترونات المنبعثة من مسدس الإلكترون بطاقة {{0} keV نقطة التقاطع كمصدر للإلكترون ، وتشكل حزمة إلكترونية دقيقة ذات طاقة معينة ، وشدة تيار شعاع معينة وقطر بقعة شعاع من خلال التخفيض عدسة المكثف الثانوية والعدسة الشيئية. مدفوعًا بملف المسح ، امسح سطح العينة وفقًا لتسلسل زمني ومكان معين. تتفاعل حزمة الإلكترون المركزة مع العينة لتوليد انبعاث إلكترون ثانوي (وإشارات فيزيائية أخرى) ، وتختلف كمية انبعاث الإلكترون الثانوي مع تضاريس سطح العينة. يتم جمع إشارة الإلكترون الثانوية بواسطة الكاشف وتحويلها إلى إشارة كهربائية. بعد أن يتم تضخيمه بواسطة الفيديو ، يتم إدخاله إلى شبكة منظار الحركة ، ويتم تعديل سطوع المنظار الذي يتم مسحه ضوئيًا بشكل متزامن مع شعاع الإلكترون الساقط للحصول على صورة إلكترونية ثانوية تعكس التضاريس السطحية للعينة.
ثانيًا ، يتميز المجهر الإلكتروني الماسح بالخصائص التالية
(1) يمكن ملاحظة عينات كبيرة (يمكن ملاحظة أقطار أكبر في صناعة أشباه الموصلات) ، وطريقة تحضير العينة بسيطة.
(2) عمق المجال كبير ، ثلاثمائة ضعف عمق المجهر الضوئي ، وهو مناسب لتحليل ومراقبة الأسطح الخشنة والكسور ؛ الصورة مليئة بالأبعاد الثلاثية الواقعية ويسهل التعرف عليها وشرحها.
(3) نطاق التكبير كبير ، بشكل عام 15-200000 مرات ، وهو مناسب للمسح العام عند التكبير المنخفض والمراقبة والتحليل عند التكبير العالي للمواد غير المتجانسة ذات الأطوار المتعددة والتركيب المتعدد.
(4) لها دقة وضوح كبيرة ، بشكل عام 2-6 سم
(5) يمكن التحكم في جودة الصورة بشكل فعال وتحسينها بالطرق الإلكترونية ، مثل إمكانية تحسين تحمل تباين الصورة عن طريق التعديل ، بحيث يكون سطوع وظلام كل جزء من الصورة معتدلين. باستخدام جهاز تكبير مزدوج أو محدد للصورة ، يمكن مشاهدة صور بتكبيرات مختلفة أو صور بأشكال مختلفة على شاشة الفلورسنت في نفس الوقت.
(6) يمكن إجراء تحليل للوظائف المختلفة. عند توصيله بمطياف الأشعة السينية ، يمكنه إجراء تحليل للمكونات الدقيقة أثناء مراقبة التشكل ؛ عند تزويده بملحقات مثل المجهر الضوئي وجهاز أحادي اللون ، يمكنه مراقبة صور التألق الكاثودي وإجراء تحليل طيف التألق الكاثود.
(7) يمكن إجراء الاختبارات الديناميكية باستخدام مراحل العينة مثل التسخين والتبريد والتمدد لمراقبة انتقالات الطور والتغيرات المورفولوجية في ظل ظروف بيئية مختلفة.
ثلاثة. تطبيق المجهر الإلكتروني
إنها أداة لا غنى عنها في تحليل عيوب المواد ، وتحليل العمليات المعدنية ، وتحليل المعالجة الحرارية ، وعلم المعادن ، وتحليل الأعطال ، وما إلى ذلك ، على سبيل المثال ، لدى المؤسسة العسكرية المتطلبات التالية لمجهر المسح الإلكتروني في وثيقة العطاء الخاصة بها: "هذه المجموعة من المعدات يستخدم لتحليل وقياس التركيب الكيميائي للمناطق الدقيقة للمواد ، والعيوب المعدنية ، والهيكل الداخلي لمواد المنتج ، ويستخدم أيضًا لتغييرات العملية.تحليل وقياس الهيكل الداخلي والسطحي للمادة ، والتغيرات في التشكل و العيوب ، وما إلى ذلك في الوقت نفسه ، يمكن توجيه العملية وفقًا للنتائج.
