Forskelle mellem elektronmikroskop og metallografisk mikroskop
Princippet om scanningselektronmikroskop
Scanning ElectronMicroscope (SEM) er et komplekst system. Elektronisk optikteknologi, vakuumteknologi, finmekanisk struktur og moderne computerstyringsteknologi er koncentreret. Scanning elektronmikroskop (SEM) samler elektroner udsendt af elektronkanon til fine elektronstråler gennem flertrins elektromagnetiske linser under påvirkning af accelereret højspænding. Scanning af prøveoverfladen kan stimulere forskellige informationer, som kan modtages, forstærkes, vises og afbildes for at analysere prøveoverfladen. De indfaldende elektroner interagerer med prøven for at generere informationstyper som vist i figur 1. Den todimensionelle intensitetsfordeling af disse informationer varierer med karakteristikaene af prøveoverfladen (disse karakteristika omfatter overflademorfologi, sammensætning, krystalorientering, elektromagnetiske karakteristika osv. .). Den information, der indsamles af forskellige detektorer, konverteres til videosignaler i rækkefølge og i forhold, og transmitteres derefter til det synkrone scanning kinescope for at modulere dets lysstyrke, således at et scanningsbillede, der afspejler prøvens overfladetilstand, kan opnås. Hvis det signal, der modtages af detektoren, digitaliseres og omdannes til et digitalt signal, kan det viderebehandles og lagres af computeren. Scanning elektronmikroskop (SEM) bruges hovedsageligt til at observere tykke prøver med stor højdeforskel og ruhed, så det fremhæver dybdeskarphedseffekten i design og bruges generelt til at analysere brud og naturlige overflader uden manuel behandling.
Elektronmikroskop og metallografisk mikroskop
For det første er lyskilden anderledes: Det metallografiske mikroskop bruger synligt lys som lyskilde, og scanningselektronmikroskopet bruger elektronstråle som lyskilde til billeddannelse.
For det andet er princippet anderledes: metallografisk mikroskop bruger geometrisk optik billeddannelsesprincip til at afbilde, scanningselektronmikroskop bruger højenergielektronstråle til at bombardere prøveoverfladen, som exciterer forskellige fysiske signaler på prøveoverfladen, og bruger derefter forskellige signaldetektorer til at modtage fysiske signaler og konvertere dem til billedinformation.
For det tredje er opløsningen anderledes: på grund af lysets interferens og diffraktion kan opløsningen af metallografisk mikroskop kun begrænses til 0.2-0.5um. Fordi scanningselektronmikroskop bruger elektronstråle som lyskilde, kan dets opløsning nå 1-3nm, så mikrostrukturobservation af metallografisk mikroskop hører til mikronskalaanalyse, og mikrostrukturobservation af scanningelektronmikroskop hører til nanoskalaanalyse .
For det fjerde er dybdeskarpheden anderledes: Generelt er dybdeskarpheden af metallografisk mikroskop mellem 2-3um, så prøvens overfladeglathed er ekstremt høj, så prøveforberedelsesprocessen er relativt kompliceret. Scanningelektronmikroskopet har på den anden side en stor dybdeskarphed, et stort synsfelt og et tredimensionelt billede, som direkte kan observere den fine struktur af de ujævne overflader af forskellige prøver.
