Numerose differenze tra microscopi elettronici a scansione e microscopi metallografici
Negli esperimenti di analisi dei materiali, utilizziamo spesso microscopi elettronici a scansione e microscopi metallografici. Quali sono le differenze nell’utilizzo di questi due dispositivi? Tianzong Testing (SKYALBS) ha riassunto qui alcune informazioni come riferimento e le condivide con tutti.
Un microscopio metallurgico è un microscopio che utilizza l'illuminazione incidente per osservare la superficie (struttura metallica) di un campione di metallo. È stato sviluppato combinando perfettamente la tecnologia del microscopio ottico, la tecnologia di conversione fotoelettrica e la tecnologia di elaborazione delle immagini del computer. Un prodotto high-tech in grado di osservare facilmente le immagini metallografiche su un computer, analizzando, valutando, emettendo e stampando immagini.
La microscopia elettronica a scansione (SEM) è un metodo di osservazione della morfologia microscopica tra la microscopia elettronica a trasmissione e la microscopia ottica. Può utilizzare direttamente le proprietà dei materiali della superficie del campione per l'imaging microscopico. L'imaging del segnale elettronico secondario viene utilizzato principalmente per osservare la morfologia superficiale del campione, ovvero viene utilizzato un fascio di elettroni estremamente stretto per scansionare il campione e vari effetti vengono prodotti attraverso l'interazione tra il fascio di elettroni e il campione, quello principale essendo l'emissione di elettroni secondari del campione. Gli elettroni secondari possono produrre un'immagine topografica ingrandita della superficie del campione. Questa immagine viene stabilita in sequenza temporale quando il campione viene scansionato, ovvero l'immagine ingrandita viene ottenuta utilizzando l'imaging punto per punto.
Le principali differenze tra i due microscopi sono le seguenti:
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.
In generale, i microscopi ottici vengono utilizzati principalmente per l'osservazione e la misurazione di strutture a livello di micron su superfici lisce. Poiché come sorgente luminosa viene utilizzata la luce visibile, è possibile osservare non solo il tessuto superficiale del campione, ma anche il tessuto entro un certo intervallo sotto la superficie e i microscopi ottici sono molto sensibili e precisi per il riconoscimento del colore. I microscopi elettronici vengono utilizzati principalmente per osservare la morfologia superficiale di campioni su scala nanometrica. Poiché il SEM si basa sull'intensità dei segnali fisici per distinguere le informazioni sui tessuti, le immagini del SEM sono tutte in bianco e nero e il SEM non è in grado di identificare le immagini a colori. Tuttavia, il microscopio elettronico a scansione può non solo osservare la morfologia organizzativa della superficie del campione, ma può anche essere utilizzato per l'analisi qualitativa e quantitativa degli elementi utilizzando apparecchiature accessorie come gli analizzatori di spettro energetico, e può essere utilizzato per analizzare informazioni come la composizione chimica delle microregioni campione.
