La differenza tra microscopia elettronica e microscopia metallografica
Principi del microscopio elettronico a scansione
Il microscopio elettronico a scansione, abbreviato in SEM, è un sistema complesso che condensa la tecnologia ottica elettronica, la tecnologia del vuoto, la struttura meccanica fine e la moderna tecnologia di controllo computerizzato. Il microscopio elettronico a scansione raccoglie gli elettroni emessi dal cannone elettronico in un piccolo fascio di elettroni attraverso una lente elettromagnetica a più stadi sotto l'azione di accelerazione dell'alta tensione. La scansione sulla superficie del campione stimola varie informazioni e, ricevendo, amplificando e visualizzando le informazioni, è possibile analizzare la superficie del campione. L'interazione tra gli elettroni incidenti e il campione produce i tipi di informazioni mostrati nella Figura 1. La distribuzione dell'intensità bidimensionale di queste informazioni cambia con le caratteristiche della superficie del campione (queste caratteristiche includono morfologia superficiale, composizione, orientamento dei cristalli, proprietà elettromagnetiche, ecc.), che è una conversione sequenziale e proporzionale delle informazioni raccolte dai vari rilevatori. Il segnale video viene convertito in segnale video e quindi inviato a un cinescopio a scansione sincrona e la sua luminosità viene modulata per ottenere un'immagine scansionata che riflette le condizioni superficiali del campione. Se il segnale ricevuto dal rilevatore viene elaborato digitalmente e convertito in un segnale digitale, può essere ulteriormente elaborato e memorizzato dal computer. La microscopia elettronica a scansione viene utilizzata principalmente per osservare campioni spessi con grandi differenze di altezza e irregolarità grossolane. Pertanto, il design evidenzia l'effetto della profondità di campo. Viene generalmente utilizzato per analizzare fratture e superfici naturali che non sono state lavorate artificialmente.
Microscopio elettronico e microscopio metallurgico
1. Diverse sorgenti luminose: i microscopi metallografici utilizzano la luce visibile come sorgente luminosa, mentre i microscopi elettronici a scansione utilizzano fasci di elettroni come sorgente luminosa per l'imaging.
2. Principi diversi: i microscopi metallografici utilizzano principi di imaging ottico geometrico per eseguire l'imaging, mentre i microscopi elettronici a scansione utilizzano fasci di elettroni ad alta energia per bombardare la superficie del campione per stimolare vari segnali fisici sulla superficie del campione, quindi utilizzare diversi rilevatori di segnale per ricevere il segnali fisici e convertirli in immagini. informazione.
3. Risoluzioni diverse: a causa dell'interferenza e della diffrazione della luce, la risoluzione di un microscopio metallografico può essere limitata solo a 0.2-0.5um. Poiché il microscopio elettronico a scansione utilizza fasci di elettroni come sorgente luminosa, la sua risoluzione può raggiungere tra 1-3 nm. Pertanto, l'osservazione dei tessuti al microscopio metallografico appartiene all'analisi a livello micrometrico, mentre l'osservazione dei tessuti al microscopio elettronico a scansione appartiene all'analisi a livello nanometrico.
4. Diversa profondità di campo: generalmente, la profondità di campo di un microscopio metallografico è compresa tra 2-3um, quindi ha requisiti estremamente elevati per la levigatezza della superficie del campione, quindi il processo di preparazione del campione è relativamente complicato. Il microscopio elettronico a scansione ha un'ampia profondità di campo, un ampio campo visivo e un'immagine tridimensionale e può osservare direttamente le strutture fini delle superfici irregolari di vari campioni.
