來源:中國經(jīng)濟(jì)網(wǎng) 時(shí)間:2018-12-27 11:28 星期四 作者:jt
在材料分析試驗(yàn)中我們經(jīng)常會(huì)用到掃描電鏡和金相顯微鏡,這兩種設(shè)備在使用中有何不同?天縱檢測(SKYALBS)這里總結(jié)了部分資料,分享給大家。
金相顯微鏡(metallurgical microscope)是用入射照明來觀察金屬試樣表面(金相組織)的顯微鏡,它是將光學(xué)顯微鏡技術(shù)、光電轉(zhuǎn)換技術(shù)、計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)結(jié)合在一起而開發(fā)研制成的高科技產(chǎn)品,可以在計(jì)算機(jī)上很方便地觀察金相圖像,從而對(duì)金相圖譜進(jìn)行分析,評(píng)級(jí)等以及對(duì)圖片進(jìn)行輸出、打印。
掃描電鏡(SEM)是介于透射電鏡和光學(xué)顯微鏡之間的一種微觀形貌觀察手段,可直接利用樣品表面材料的物質(zhì)性能進(jìn)行微觀成像。主要是利用二次電子信號(hào)成像來觀察樣品的表面形態(tài),即用很狹窄的電子束去掃描樣品,通過電子束與樣品的相互作用產(chǎn)生各種效應(yīng),其中主要是樣品的二次電子發(fā)射。二次電子能夠產(chǎn)生樣品表面放大的形貌像,這個(gè)像是在樣品被掃描時(shí)按時(shí)序建立起來的,即使用逐點(diǎn)成像的方法獲得放大像。
兩種顯微鏡存的區(qū)別,主要有以下幾方面:
一、光源不同:金相顯微鏡采用可見光作為光源,掃描電鏡采用電子束作為光源成像。
二、原理不同:金相顯微鏡利用幾何光學(xué)成像原理進(jìn)行成像,掃描電鏡利用高能量電子束轟擊樣品表面,激發(fā)出樣品表面的各種物理信號(hào),再利用不同的信號(hào)探測器接受物理信號(hào)轉(zhuǎn)換成圖像信息。
三、分辨率不同:金相顯微鏡因?yàn)楣獾母缮媾c衍射作用,分辨率只能局限于0.2-0.5um之間。掃描電鏡因?yàn)椴捎秒娮邮鳛楣庠?,其分辨率可達(dá)到1-3nm之間,因此金相顯微鏡的組織觀察屬于微米級(jí)分析,掃描電鏡的組織觀測屬于納米級(jí)分析。
四、景深不同:一般金相顯微鏡的景深在2-3um之間,因此對(duì)樣品的表面光滑程度具有很高的要求,所以其的制樣過程相對(duì)比較復(fù)雜。而掃描電鏡則有很大的景深,視野大,成像富有立體感,可直接觀察各種試樣凹凸不平表面的細(xì)微結(jié)構(gòu)。
總的說來,光學(xué)顯微鏡主要用于光滑表面的微米級(jí)組織觀察與測量,因?yàn)椴捎每梢姽庾鳛楣庠匆虼瞬粌H能觀察樣品表層組織而且在表層以下的一定范圍內(nèi)的組織同樣也可被觀察到,并且光學(xué)顯微鏡對(duì)于色彩的識(shí)別非常敏感和準(zhǔn)確。電子顯微鏡主要用于納米級(jí)的樣品表面形貌觀測,因?yàn)閽呙桦婄R是依靠物理信號(hào)的強(qiáng)度來區(qū)分組織信息的,因此掃描電鏡的圖像都是黑白的,對(duì)于彩色圖像的識(shí)別掃描電鏡顯得無能為力。但掃描電鏡不僅可以觀察樣品表面的組織形貌,還可以通過使用能譜分析儀等附件設(shè)備,用于元素的定性和定量分析,可用做分析樣品微區(qū)的化學(xué)成分等信息。