掃描電子顯微技術(shù)與X射線顯微分析

1、掃描電子探針顯微技術(shù)與X射 線顯微分析 定義與歷史回顧 顯微分析的基本原理 幾個重要的概念 儀器與裝置（組圖） 定性X射線顯微分析 定量X射線顯微分析 掃描電鏡和X射線顯微分析的樣品制備 技術(shù)應(yīng)用前景探針微區(qū)分析的定義所謂的電子探針分析就是利用電子轟擊待研究的試樣來產(chǎn)生X射線，根據(jù)X射線中譜線的波長和強(qiáng)度鑒別存在的元素并算出其濃度。在做定性分析時用X射線譜儀在有關(guān)譜線可能出現(xiàn)的波長范圍內(nèi)把譜線紀(jì)錄下來。然后對照波長表，定量分析時把試樣的X射線強(qiáng)度與標(biāo)樣的對比，并作一些校正就可以算出分析點(diǎn)上的成分含量。二二.內(nèi)層電離：內(nèi)層電離： 電子探針分析是靠電子轟擊試樣引起特征X線的發(fā)射的。為了使入射電子的

2、能量超過某一殼層的“臨界激發(fā)能量”，探針一般使用1030kv的加速電壓。 電子轟擊的電力效率很低，因?yàn)槿肷潆娮拥拇蟛糠帜芰吭谂c束縛較弱的外層電子的相互作用中消耗了，但是電子束每秒產(chǎn)生的電子數(shù)目非常大，所以仍然可以獲得足夠的X射線強(qiáng)度。 二.熒光產(chǎn)額： “熒光產(chǎn)額”（）是產(chǎn)生輻射躍遷的幾率，即某一特定殼層的電離中能產(chǎn)生特征X線發(fā)射的電離所占的分?jǐn)?shù)。它與電離的方法無關(guān)。 它對間接產(chǎn)生的特征X線是重要的，因此在定量分析中，必須對所引起的特征X線強(qiáng)度的增加作“熒光校正”，這種校正的大小將強(qiáng)烈地受熒光產(chǎn)額的影響。三.X射線連續(xù)譜： 實(shí)際樣品內(nèi)產(chǎn)生的X射線譜是一個連續(xù)譜（強(qiáng)度：IcmiZ(/min 1iz

3、(E。E)/E)它帶有樣品平均原子序數(shù)的信息，對樣品建立定量分析的某些修正程序很有作用。四.基質(zhì)校正： X線強(qiáng)度與元素濃度以復(fù)雜的關(guān)系依賴于樣品成分。試樣中元素的濃度可由下式計算：C=C(F/F ）。F與F 分別為試樣與標(biāo)樣的射線強(qiáng)度。 掃描電子顯微鏡(SEM)nReliability analysis LabnSEM 與 能量n譜儀波長譜儀n連用定性分析w分析未知樣品的第一步是鑒別所含的元素，即定性分析。定性X射線分析既直接又簡單。w在進(jìn)行定性分析時，必須利用幾種不同的依據(jù)，其中最重要的是每個元素的特征X射線譜峰能量。這些數(shù)據(jù)有詳細(xì)的X射線譜線匯編表。 單斜輝石熔融玻璃成分 應(yīng)應(yīng) 用用 領(lǐng)領(lǐng) 域域n電子探針分析是微束分析中的常規(guī)技術(shù)之一，它幾乎能應(yīng)用在所有涉及固體材料研究的各個領(lǐng)域。如在地學(xué)、冶金、材料、陶瓷、電子、國防、機(jī)械、化工、法醫(yī)、生物工程、環(huán)境工程、刑事偵破、寶石和古董鑒定等方面都得到廣泛的應(yīng)用。在地學(xué)方面已成為礦物學(xué)、巖石學(xué)、礦床學(xué)及有關(guān)學(xué)科的重要研究工