عدة اختلافات بين المجاهر الإلكترونية الماسحة والمجاهر المعدنية
في تجارب تحليل المواد، غالبًا ما نستخدم المجاهر الإلكترونية الماسحة والمجاهر المعدنية. ما هي الاختلافات في استخدام هذين الجهازين؟ قامت Tianzong Testing (SKYALBS) بتلخيص بعض المعلومات هنا كمرجع ومشاركتها مع الجميع.
المجهر المعدني هو مجهر يستخدم الإضاءة الحادثة لمراقبة السطح (البنية المعدنية) لعينة معدنية. تم تطويره من خلال الجمع بشكل مثالي بين تقنية المجهر الضوئي وتكنولوجيا التحويل الكهروضوئي وتكنولوجيا معالجة الصور بالكمبيوتر. منتج عالي التقنية يمكنه بسهولة ملاحظة الصور المعدنية على جهاز الكمبيوتر، وبالتالي تحليل الصور وتصنيفها وإخراجها وطباعتها.
المجهر الإلكتروني الماسح (SEM) هو طريقة مراقبة مورفولوجية مجهرية بين المجهر الإلكتروني النافذ والمجهر الضوئي. يمكنه استخدام خصائص المواد مباشرة لعينة المواد السطحية للتصوير المجهري. يستخدم تصوير إشارة الإلكترون الثانوية بشكل أساسي لمراقبة التشكل السطحي للعينة، أي يتم استخدام شعاع إلكتروني ضيق للغاية لمسح العينة، ويتم إنتاج تأثيرات مختلفة من خلال التفاعل بين شعاع الإلكترون والعينة، التأثير الرئيسي كونه انبعاث الإلكترون الثانوي للعينة. يمكن للإلكترونات الثانوية إنتاج صورة طبوغرافية مكبرة لسطح العينة. يتم إنشاء هذه الصورة بتسلسل زمني عندما يتم مسح العينة ضوئيًا، أي أنه يتم الحصول على الصورة المكبرة باستخدام التصوير نقطة بنقطة.
الاختلافات الرئيسية بين المجهرين هي كما يلي:
1. مصادر الضوء المختلفة: تستخدم المجاهر الميتالوغرافية الضوء المرئي كمصدر للضوء، وتستخدم المجاهر الإلكترونية الماسحة حزم الإلكترون كمصدر للضوء للتصوير.
2. مبادئ مختلفة: تستخدم المجاهر الميتالوغرافية مبادئ التصوير البصري الهندسي لإجراء التصوير، بينما تستخدم المجاهر الإلكترونية الماسحة أشعة إلكترونية عالية الطاقة لقصف سطح العينة لتحفيز الإشارات الفيزيائية المختلفة على سطح العينة، ثم استخدام كاشفات إشارة مختلفة لاستقبال الإشارات المادية وتحويلها إلى صور. معلومة.
3. دقة مختلفة: نظرًا لتداخل الضوء وحيوده، يمكن أن تقتصر دقة المجهر الميتالوجرافي على 0.2-0.5um فقط. نظرًا لأن المجهر الإلكتروني الماسح يستخدم حزم الإلكترون كمصدر للضوء، فإن دقة وضوحه يمكن أن تصل إلى 1-3 نانومتر. ولذلك، فإن مراقبة الأنسجة تحت المجهر الميتالوغرافي تنتمي إلى التحليل على مستوى الميكرون، في حين أن مراقبة الأنسجة تحت المجهر الإلكتروني الماسح تنتمي إلى التحليل على مستوى النانو.
4. عمق المجال المختلف: بشكل عام، يبلغ عمق مجال المجهر الميتالوغرافي ما بين 2-3um، لذلك فهو يتطلب متطلبات عالية للغاية بالنسبة لنعومة سطح العينة، لذا فإن عملية تحضير العينة معقدة نسبيًا. يتمتع المجهر الإلكتروني الماسح بعمق مجال كبير، ومجال رؤية كبير، وصورة ثلاثية الأبعاد، ويمكنه ملاحظة الهياكل الدقيقة للأسطح غير المستوية للعينات المختلفة بشكل مباشر.
بشكل عام، تستخدم المجاهر الضوئية بشكل رئيسي لمراقبة وقياس الهياكل على مستوى الميكرون على الأسطح الملساء. نظرًا لاستخدام الضوء المرئي كمصدر للضوء، لا يمكن ملاحظة الأنسجة السطحية للعينة فحسب، بل يمكن أيضًا ملاحظة الأنسجة الموجودة ضمن نطاق معين تحت السطح، كما أن المجاهر الضوئية حساسة للغاية ودقيقة للتعرف على الألوان. تستخدم المجاهر الإلكترونية بشكل رئيسي لمراقبة الشكل السطحي للعينات النانوية. نظرًا لأن SEM يعتمد على شدة الإشارات الفيزيائية لتمييز معلومات الأنسجة، فإن صور SEM كلها بالأبيض والأسود، ويكون SEM عاجزًا عن تحديد الصور الملونة. ومع ذلك، لا يمكن للمجهر الإلكتروني الماسح مراقبة الشكل التنظيمي لسطح العينة فحسب، بل يمكن استخدامه أيضًا للتحليل النوعي والكمي للعناصر باستخدام المعدات الملحقة مثل محللات طيف الطاقة، ويمكن استخدامه لتحليل المعلومات مثل التركيب الكيميائي لعينة المناطق الدقيقة.
