7扫描电子显微镜
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材料分析试题库选择题:一、1. M层电子回迁到K层后,多余的能量放出的特征X射线称( B )A.Kα;B. Kβ;C. Kγ;D. Lα。
2. 当X射线发生装置是Cu靶,滤波片应选( C )A.Cu;B. Fe;C. Ni;D. Mo。
3. 当电子把所有能量都转换为X射线时,该X射线波长称( A )A.短波限λ0;B. 激发限λk;C. 吸收限;D. 特征X射线4.当X射线将某物质原子的K层电子打出去后,L层电子回迁K层,多余能量将另一个L层电子打出核外,这整个过程将产生(D )A.光电子;B. 二次荧光;C. 俄歇电子;D. (A+C)二、1.最常用的X射线衍射方法是( B )。
A. 劳厄法;B. 粉末法;C. 周转晶体法;D. 德拜法。
2.射线衍射方法中,试样为单晶体的是(D )A、劳埃法B、周转晶体法C、平面底片照相法D、 A和B3.晶体属于立方晶系,一晶面截x轴于a/2、y轴于b/3、z轴于c/4,则该晶面的指标为( B)A、(364)B、(234)C、(213)D、(468)4.立方晶系中,指数相同的晶面和晶向(B )A、相互平行B、相互垂直C、成一定角度范围D、无必然联系5.晶面指数(111)与晶向指数(111)的关系是( C )。
A. 垂直;B. 平行;C. 不一定。
6.在正方晶系中,晶面指数{100}包括几个晶面( B )。
A. 6;B. 4;C. 2D. 1;。
7.用来进行晶体结构分析的X射线学分支是( B )A.X射线透射学;B.X射线衍射学;C.X射线光谱学;D.其它三、1、对于简单点阵结构的晶体,系统消光的条件是( A )A、不存在系统消光B、h+k为奇数C、h+k+l为奇数D、h、k、l为异性数2、立方晶系{100}晶面的多重性因子为( D )A、2B、3C、4D、63、洛伦兹因子中,第一几何因子反映的是( A )A、晶粒大小对衍射强度的影响B、参加衍射晶粒数目对衍射强度的影响C、衍射线位置对衍射强度的影响D、试样形状对衍射强度的影响4、洛伦兹因子中,第二几何因子反映的是( B )A、晶粒大小对衍射强度的影响B、参加衍射晶粒数目对衍射强度的影响C、衍射线位置对衍射强度的影响D、试样形状对衍射强度的影响5、洛伦兹因子中,第三几何因子反映的是( C )A、晶粒大小对衍射强度的影响B、参加衍射晶粒数目对衍射强度的影响C、衍射线位置对衍射强度的影响D、试样形状对衍射强度的影响6、对于底心斜方晶体,产生系统消光的晶面有( C )A、112B、113C、101D、1117、对于面心立方晶体,产生系统消光的晶面有( C )A、200B、220C、112D、1118、热振动对x-ray衍射的影响中不正确的是(E )A、温度升高引起晶胞膨胀B、使衍射线强度减小C、产生热漫散射D、改变布拉格角E、热振动在高衍射角所降低的衍射强度较低角下小9、将等同晶面个数对衍射强度的影响因子称为( C )A、结构因子B、角因子C、多重性因子D、吸收因子四、1、衍射仪的测角仪在工作时,如试样表面转到与入射线成30度角时,计数管与入射线成多少度角?(B)A. 30度;B. 60度;C. 90度。
扫描电子显微镜扫描电子显微镜(scanning electron microscope),简称扫描电镜(SEM)o是一种利用电子束扫描样品表面从而获得样品信息的电子显微镜。
它能产生样品表面的高分辨率图像,且图像呈三维,打描电子显微镜能被用来鉴定样品的表面结构。
结构扫描电子显微镜由三人部分组成:真空系统,电子束系统以及成像系统。
真空系统真空系统主要包括真空泵和真空柱两部分。
真空柱是-个密封的柱形容器。
真空泵用来在真空柱内产生真空。
有机械泵、油扩散泵以及涡轮分了泵三人类,机械泵加油扩散泵的组合可以满足配置餌枪的SEM的真空要求,但对于装配了场致发射枪或六硼化锢枪的SEM,则需要机械泵加涡轮分了泵的组合。
成像系统和电子束系统均内置在真空柱中。
之所以要用真空,主要基于以下两点原因:•电子束系统中的灯丝在普通大气中会迅速氧化而失效,所以除了在使用SEM时需要用真空以外,平时还需要以纯氮气或惰性气体充满整个真空柱。
•为了增大电子的平均自由程,从而使得用于成像的电子更多。
电子束系统电子束系统由电子枪和电磁透镜两部分组成,主要用于产生一束能量分布极窄的、电子能量确定的电子束用以扫描成像。
电子枪电子枪用于产生电子,主要有两大类,共三种。
一类是利用场致发射效应产生电了,称为场致发射电了枪。
这种电子枪极其昂贵,在十万美元以上,且需要小于的极高真空。
但它具有至少1000小时的寿命,且不需要电磁透镜系统。
另一类则是利用热发射效应产生电了,有钩枪和六硼化澜枪两种。
鹄枪寿命在30〜100小时之间,价格便宜,但成像不如其它两种明亮,常作为廉价或标准SEM配置。
六硼化澜枪寿命介于场致发射电子枪与鹄枪之间,为200〜1000小时,价格约为餌枪的十倍,图像比钩枪明亮5〜10倍,需要略高于钩枪的真空,一般在lCftorr以上;但比餌枪容易产生过度饱和与热激发问题。
电磁透镜热发射电子需要电磁透镜来成束,所以在用热发射电子枪的SEM上, 电磁透镜必不可少。
扫描电镜(SEM)超全知识汇总真空技术扫描电子显微镜,是自上世纪60年代作为商用电镜面世以来迅速发展起来的一种新型的电子光学仪器,被广泛地应用于化学、生物、医学、冶金、材料、半导体制造、微电路检查等各个研究领域和工业部门。
如图1所示,是扫描电子显微镜的外观图。
▲图1. 扫描电子显微镜特点制样简单、放大倍数可调范围宽、图像的分辨率高、景深大、保真度高、有真实的三维效应等,对于导电材料,可直接放入样品室进行分析,对于导电性差或绝缘的样品则需要喷镀导电层。
基本结构从结构上看,如图2所示,扫描电镜主要由七大系统组成,即电子光学系统、信号探测处理和显示系统、图像记录系统、样品室、真空系统、冷却循环水系统、电源供给系统。
电磁透镜:热发射电子需要电磁透镜来成束,所以在用热发射电子枪的扫描电镜上,电磁透镜必不可少。
通常会装配两组:汇聚透镜和物镜,汇聚透镜仅仅用于汇聚电子束,与成象会焦无关;物镜负责将电子束的焦点汇聚到样品表面。
扫描线圈的作用是使电子束偏转,并在样品表面作有规则的扫动,电子束在样品上的扫描动作和显像管上的扫描动作保持严格同步,因为它们是由同一扫描发生器控制的。
样品室内除放置样品外,还安置信号探测器。
2、信号探测处理和显示系统电子经过一系列电磁透镜成束后,打到样品上与样品相互作用,会产生二次电子、背散射电子、俄歇电子以及X射线等一系列信号。
所以需要不同的探测器譬如二次电子探测器、X射线能谱分析仪等来区分这些信号以获得所需要的信息。
虽然X射线信号不能用于成象,但习惯上,仍然将X射线分析系统划分到成象系统中。
有些探测器造价昂贵,比如Robinsons式背散射电子探测器,这时,可以使用二次电子探测器代替,但需要设定一个偏压电场以筛除二次电子。
3、真空系统真空系统主要包括真空泵和真空柱两部分。
真空柱是一个密封的柱形容器。
真空泵用来在真空柱内产生真空。
有机械泵、油扩散泵以及涡轮分子泵三大类,机械泵加油扩散泵的组合可以满足配置钨灯丝枪的扫描电镜的真空要求,但对于装置了场致发射枪或六硼化镧及六硼化铈枪的扫描电镜,则需要机械泵加涡轮分子泵的组合。
电子显微镜作业一、判断题1.俄歇电子是从距样品表面几个埃深度范围内发射的并具有特征能量的二次电子。
(√)2.透镜光阑的作用是限制扫描电子束入射试样时的发散度。
(×)3.改变扫描线圈锯齿波的振幅可改变扫描速度,改变扫描线圈电源锯齿波的频率可改变放大倍数。
(×)4.扫描电子显微镜分辨本领的测定方法有两种:一种是测量相邻两条亮线中心间的距离,所测得的最小值就是分辨本领;另一种是测量暗区的宽度,测得的最小宽度定为分辨本领。
(×)二、选择填空1.电镜的分辨本领主要取决于(A)的分辨本领。
A.物镜;B.中间镜;C.投影镜;D.长磁透镜2.增加样品反差的方法经常有(A、B))。
A.染色;B.重金属投影;C.超薄切片;D.复型3.(B)是用来观察聚合物表面的一种制样方法。
A.“超薄切片”;B.“复型”技术;C.染色;D.支持膜4.(A)是研究本体高聚物内部结构的主要方法。
A.“超薄切片”;B.“复型”技术;C.染色;D.支持膜5.入射电子中与试样表层原子碰撞发生弹性散射和非弹性散射后从试样表面反射回来的那部分一次电子统称为(B)电子。
A.二次电子;B.背散射电子;C.反冲电子;D.透射电子。
6.扫描电子显微镜的(C)是利用对试样表面形貌敏感的物理信号作为调制信号得到的一种像衬度。
A.散射衬度;B.衍射衬度;C.表面形貌衬度;D.原子序数衬度。
7.(A)是从距样品表面10nm左右深度范围内激发出来的低能电子。
A.二次电子;B.背散射电子;C.吸收电子;D.透射电子。
8.扫描电子显微镜图像的衬度原理有(B)。
(a)散射衬度(b)表面形貌衬度(c)衍射衬度(d)相位衬度9.下面的图中(C)的二次电子信号最大。
10.下面的图中θC>θA>θB,在荧光屏上或照片上(C )小刻面的像最亮。
二.填空题1.(背散射)电子是指被固体样品中的原子核或核外电子反弹回来的一部分入射电子,来自样品表面(几百)nm 深度范围,其产额随原子序数增大而(增多),可用作形貌分析、成分分析(原子序数衬度)以及结构分析。
医学细胞生物学名词解释(3)医学细胞生物学名词解释大全27.细胞骨架系统(cytoskeletonicsystem)细胞骨架是由蛋白质与蛋白质搭建起的骨架网络结构,包括细胞质骨架和细胞核骨架。
细胞骨架系统的主要作用是维持细胞的一定形态,使细胞得以安居乐业。
细胞骨架对于细胞内物质运输和细胞器的移动来说又起交通动脉的作用;细胞骨架还将细胞内基质区域化;此外,细胞骨架还具有帮助细胞移动行走的功能。
细胞骨架的主要成分是微管、微丝和中间纤维。
28.细胞社会学(cellsociology)细胞社会学是从系统论的观点出发,研究细胞整体和细胞群体中细胞间的社会行为(包括细胞间识别、通讯、集合和相互作用等),以及整体和细胞群对细胞的生长、分化和死亡等活动的调节控制。
细胞社会学主要是在体外研究细胞的社会行为,用人工的细胞组合研究不同发育时期的相同细胞或不同细胞的行为;研究细胞之间的识别、粘连、通讯以及由此产生的相互作用、作用本质、以及对形态发生的影响等。
细胞生物学名词解释(王金发版)——2.细胞生物学研究方法2017-04-09 20:54 | #2楼1.分辨率(resolution)分辨率是指能分辨出的相邻两个物点间最小距离的能力,这种距离称为分辨距离。
分辨距离越小,分辨率越高。
一般规定∶显微镜或人眼在25cm明视距离处,能清楚地分辨被检物体细微结构最小间隔的能力,称为分辨率。
人眼的分辨率是100 μm;光学显微镜的最大分辨率是0.2μm。
2. 荧光(fluorescence)分子由激发态回到基态时,由于电子跃迁而由被激发分子发射的光。
物质经过紫外线照射后发出荧光的现象可分为两种情况,第一种是自发荧光,如叶绿素、血红素等经紫外线照射后,能发出红色的荧光,称为自发荧光;第二种是诱发荧光,即物体经荧光染料染色后再通过紫外线照射发出荧光,称为诱发荧光。
3. 荧光显微镜(fluorescence microscope)以紫外线为光源,用以照射被检物体,使之发出荧光,然后在显微镜下观察物体的形状及其所在位置。
扫描电子显微镜实验报告本实验旨在通过使用扫描电子显微镜(SEM)对样品进行观察,以了解其表面形貌和微观结构。
SEM是一种能够以高分辨率观察样品表面形貌的显微镜,其分辨率通常可达纳米级别,因此在材料科学、生物学、医学等领域具有广泛的应用价值。
在本次实验中,我们选择了一块金属样品作为观察对象,首先将样品表面进行必要的处理,以确保获得清晰的观察结果。
处理过程包括去除表面杂质、涂覆导电膜等步骤,这些步骤对于保证样品表面的导电性和平整度至关重要。
接下来,我们将样品放置在SEM的样品台上,并调整好加速电压、放大倍数等参数,确保获得清晰的图像。
随后,我们通过SEM观察软件对样品进行扫描,获得了其表面的高分辨率图像。
通过观察这些图像,我们可以清晰地看到样品表面的微观结构,包括晶粒的形貌、表面的粗糙度等信息。
在观察过程中,我们还注意到了一些有趣的现象,比如样品表面的微观凹凸结构、晶粒的排列方式等。
这些信息对于我们深入了解样品的性质和特点具有重要意义。
通过本次实验,我们不仅学会了如何正确地使用扫描电子显微镜进行样品观察,还深入了解了SEM在材料科学研究中的重要应用。
SEM可以帮助我们观察样品的微观结构,揭示材料的性质和特点,为材料设计和工程应用提供重要参考。
总的来说,本次实验取得了良好的效果,我们成功地使用SEM观察了金属样品的微观结构,获得了清晰的图像和有价值的信息。
这将为我们今后的研究工作提供重要的参考和支持。
同时,我们也意识到在实验过程中仍然存在一些需要改进的地方,比如样品处理的细节、参数的选择等,这些都需要我们在今后的实验中加以改进和完善。
通过本次实验,我们对扫描电子显微镜的原理和应用有了更深入的理解,这将为我们今后的科研工作和学习提供重要的帮助。
我们相信,在今后的工作中,将能够更好地运用SEM这一强大的工具,为科学研究和工程应用做出更大的贡献。
电子显微镜的应用与发展在科学技术领域,电子显微镜是一种强有力的工具,可以将对象放大到超出人眼视界的范围,让人们看到平常看不到的微观世界。
它的应用领域十分广泛,包括材料科学、生物学、化学等领域。
本文将探讨电子显微镜的应用与发展。
一、电子显微镜的基本原理电子显微镜是一种利用电子束代替光束的显微镜,其基本原理是利用高能电子束与样品的原子间作用相互作用,获得高分辨率、高对比度的影像。
电子显微镜通常分为透射电子显微镜和扫描电子显微镜两类。
透射电子显微镜(Transmission electron microscope,TEM)的电子束穿过薄样品,被二极管或磁透镜集中,聚焦并投射到荧光屏或探测器上形成像。
透射电子显微镜由于其较高的分辨率能够观察到样品的内部结构,因此在材料科学、生物学等领域广泛应用。
扫描电子显微镜(Scanning electron microscope,SEM)则是通过电子束的照射,获得物理性质以及形貌的显微镜。
扫描电子显微镜可以通过不同的探测器形成二次电子像、反射电子像和X射线能谱图。
适用于表面形貌观察、分析和测量领域,例如:矿物学、冶金学、生物学、医学、电子元件等。
二、电子显微镜在材料科学中的应用材料科学是使用电子显微镜最广泛的领域之一。
通过透过电子显微镜观察到的材料的微小结构,我们可以更好地理解它们的物理和化学特性。
透射电子显微镜在分析材料结构方面的贡献尤为显著。
透射电子显微镜可以观察到小到原子尺度的结构,将样品放到电子束下,利用电子散射和探测设备能够测量与处理电子信号来形成最终的图像。
这种技术不仅可以捕获材料表面的形态和结构,还可以观察到材料的晶格结构和原子排列方式,有助于材料的精确分析,同时探测材料中不同原子所占比例,考察材料的纯度。
应用于材料科学领域中,电子显微镜可以在方方面面上帮助科学家们理解材料的特性,为材料的进一步设计和应用提供依据。
三、电子显微镜在生物科学中的应用电子显微镜在生物科学领域中也有着广泛的应用。
扫描电镜操作流程扫描电子显微镜(Scanning Electron Microscope,SEM)是一种高分辨率的显微镜,可以使用电子束扫描样品表面以获取高清晰度的图像。
它是通过与样品表面相互作用的电子进行成像,不同于传统光学显微镜,可以提供更高的放大倍数和更详细的表面特征。
以下是扫描电镜的操作流程细节:1.准备工作:首先,检查SEM的状态,包括电子枪、二次电子和反射电子探测器、样品台、真空系统和电子束控制系统等等。
确保这些部件运作正常,并进行必要的维护和保养。
2.真空系统调节:打开SEM并启动真空泵以排出系统内的空气。
当系统达到所需的真空度时,关闭真空泵并稳定真空状态,确保SEM的内部环境符合操作要求。
3.样品准备:选择合适的样品进行观察。
样品要求平整、干燥,并且需要导电性,因为在SEM中需要通过导电样品进行电子束的传递。
如果样品非导电,可以通过涂覆薄层金或碳来增加导电性。
4.固定样品:将样品固定在SEM的样品台上。
使用吸附性材料(如双面胶带或碳胶),使样品稳定在台面上。
确保样品平整地放置,并避免接触样品表面。
5.样品调整:根据需要,可以使用样品台上的微动控制装置来对样品进行粗略的位置和焦距调节。
确保样品所需的区域位于视野范围内,并且处于最佳对焦状态。
6.电子束调整:对于SEM,需要调整电子束的加速电压、光圈和聚焦等参数,以获得高清晰的图像。
根据样品特性和观察需求,调整这些参数,以确保电子束能够有效穿透样品并获得最佳成像效果。
7.图像获取:一切准备工作完成后,可以开始进行图像获取。
通过SEM系统的控制软件,选择所需图像的扫描区域和扫描参数,包括扫描速度、图像放大倍数等。
点击“开始”或相应按钮后,电子束将开始扫描样品表面,并将所得得电子信号转换为图像。
8.图像处理与分析:获取到的图像可以通过SEM系统的软件进行进一步处理和分析。
常用的操作包括亮度和对比度调整、放大和缩小、图像滤波、颜色调整等。
还可以使用图像处理软件进行粒径测定、表面形貌分析、化学成分分析等。