الفرق بين المجهر الإلكتروني والمجهر الميتالوغرافي
مبادئ المجهر الإلكتروني الماسح
المجهر الإلكتروني الماسح، والمختصر بـ SEM، هو نظام معقد يكثف تكنولوجيا الإلكترون الضوئية، وتكنولوجيا الفراغ، والبنية الميكانيكية الدقيقة، وتكنولوجيا التحكم الحديثة بالكمبيوتر. يقوم المجهر الإلكتروني الماسح بتجميع الإلكترونات المنبعثة من مدفع الإلكترون في شعاع إلكتروني صغير من خلال عدسة كهرومغناطيسية متعددة المراحل تحت تأثير تسريع الجهد العالي. يؤدي المسح على سطح العينة إلى تحفيز المعلومات المختلفة، ومن خلال استقبال المعلومات وتضخيمها وعرضها، يمكن تحليل سطح العينة. التفاعل بين الإلكترونات الساقطة والعينة ينتج أنواع المعلومات الموضحة في الشكل 1. يتغير توزيع الكثافة ثنائي الأبعاد لهذه المعلومات مع خصائص سطح العينة (تشمل هذه الخصائص مورفولوجيا السطح، والتركيب، واتجاه البلورة، والخصائص الكهرومغناطيسية، وما إلى ذلك)، وهو عبارة عن تحويل متسلسل ومتناسب للمعلومات التي تم جمعها بواسطة أجهزة الكشف المختلفة. يتم تحويل إشارة الفيديو إلى إشارة فيديو ثم يتم إرسالها إلى أنبوب صورة يتم مسحه بشكل متزامن ويتم تعديل سطوعه للحصول على صورة ممسوحة ضوئيًا تعكس حالة سطح العينة. إذا تمت معالجة الإشارة التي يتلقاها الكاشف رقميًا وتحويلها إلى إشارة رقمية، فيمكن معالجتها وتخزينها بواسطة الكمبيوتر. يستخدم المجهر الإلكتروني الماسح بشكل أساسي لمراقبة العينات السميكة ذات الاختلافات الكبيرة في الارتفاع والتفاوت التقريبي. لذلك، يسلط التصميم الضوء على عمق التأثير الميداني. يتم استخدامه بشكل عام لتحليل الكسور والأسطح الطبيعية التي لم يتم معالجتها بشكل مصطنع.
المجهر الإلكتروني والمجهر المعدني
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. درجات دقة مختلفة: نظرًا لتداخل الضوء وحيوده، يمكن أن تقتصر دقة مجهر دراسة المعادن 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. لذلك، 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.
