電子衍射結(jié)構(gòu)分析

電子衍射結(jié)構(gòu)分析第1頁(yè)，課件共23頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月[011]

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In740合金晶內(nèi)魏氏組織

相的TEM形貌及其電子衍射圖第2頁(yè)，課件共23頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月主要內(nèi)容透射電鏡的基本結(jié)構(gòu)和成像原理主要部件的結(jié)構(gòu)和工作原理電子衍射概述第3頁(yè)，課件共23頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月1透射電鏡的基本結(jié)構(gòu)和成像原理第4頁(yè)，課件共23頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第5頁(yè)，課件共23頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第6頁(yè)，課件共23頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月電子光學(xué)系統(tǒng)電源與控制系統(tǒng)真空系統(tǒng)透射電子顯微鏡的構(gòu)造第7頁(yè)，課件共23頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月電子光學(xué)系統(tǒng)照明系統(tǒng)成像系統(tǒng)觀察記錄系統(tǒng)電子槍聚光鏡物鏡中間鏡投影鏡第8頁(yè)，課件共23頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月透射電鏡的構(gòu)造原理和光路圖1電子槍2陽(yáng)極3聚光鏡光闌4聚光鏡5樣品6物鏡物鏡光闌選區(qū)光闌中間鏡投影鏡熒光屏或底片照明系統(tǒng)成像系統(tǒng)第9頁(yè)，課件共23頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月電子光學(xué)系統(tǒng)中各部件的作用（1）電子槍照明系統(tǒng)聚光鏡產(chǎn)生束斑直徑幾十微米的高速電子調(diào)節(jié)照明強(qiáng)度、孔徑角和束斑大小第10頁(yè)，課件共23頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月電子光學(xué)系統(tǒng)中各部件的作用（2）成像系統(tǒng)物鏡中間鏡投影鏡形成第一副高分辨電子顯維圖象，透射電鏡的分辨率主要取決于物鏡控制電鏡的總放大倍數(shù)；控制成像或衍射操作把中間鏡成像進(jìn)一步放大或縮小，達(dá)到照相要求第11頁(yè)，課件共23頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月透射電鏡成像與衍射操作的原理（1）中間鏡的物平面與物鏡的焦平面重合中間鏡的物平面與物鏡的像平面重合成像

衍射第12頁(yè)，課件共23頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月透射電鏡成像與衍射操作的原理（2）第13頁(yè)，課件共23頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2主要部件的結(jié)構(gòu)和工作原理樣品平移與傾斜裝置(樣品臺(tái))消像散器光闌第14頁(yè)，課件共23頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月1)樣品平移與傾斜裝置(樣品臺(tái))樣品臺(tái)的作用:承載樣品;使樣品在物鏡極靴孔內(nèi)平移、傾斜、旋轉(zhuǎn)第15頁(yè)，課件共23頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2）消像散器把固有的橢圓形磁場(chǎng)校正成接近旋轉(zhuǎn)對(duì)稱的磁場(chǎng)第16頁(yè)，課件共23頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月3）光闌光闌

聚光鏡光闌物鏡光闌選區(qū)光闌限制照明孔徑角襯度光闌，提高成像襯度視場(chǎng)光闌，特定視場(chǎng)成像或衍射分析用第17頁(yè)，課件共23頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月3

電子衍射概述電子衍射的特點(diǎn)（與X—射線衍射對(duì)比）單晶體、多晶體及非晶體的電子衍射花樣特征第18頁(yè)，課件共23頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月3.1電子衍射的特點(diǎn)（與X—射線衍射對(duì)比）1)電子波的波長(zhǎng)比X—射線短的多,在同樣滿足布拉格定律時(shí),它的衍射角θ非常小,約為10-2rad,而X射線衍射時(shí),最大角可接近π/2.

原因:

根據(jù)布拉格定律:sinθ=λ/2d≤1

常見晶體的晶面間距為1—0.1nm范圍，所以用于衍射的X射線波長(zhǎng)在0.05—0.25nm范圍,θ接近π/2.

通常透射電鏡的加速電壓為100—200kV,即電子波的波長(zhǎng)在10-2—10-3nm數(shù)量級(jí),θ約為10-2rad.第19頁(yè)，課件共23頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2)電子衍射操作時(shí)采用薄膜樣品,薄膜樣品的倒易陣點(diǎn)會(huì)沿樣品的厚度方向延伸成桿狀,于是,增加了倒易陣點(diǎn)和厄瓦爾德球相交的機(jī)會(huì),結(jié)果使略微偏離布拉格條件的電子束也能發(fā)生衍射.第20頁(yè)，課件共23頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月3)由于電子波的波長(zhǎng)短,采用厄瓦爾德圖解時(shí),反射球的半徑很大,在衍射角θ較小的范圍內(nèi),反射球面可以近似看成一個(gè)平面.可以認(rèn)為,電子衍射產(chǎn)生的衍射斑點(diǎn)大致分布在一個(gè)二維倒易截面內(nèi).這個(gè)結(jié)果使晶體產(chǎn)生的衍射花樣能比較直觀地反映各晶面的位向,便于實(shí)際結(jié)構(gòu)分析.第21頁(yè)，課件共23頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月4)原子對(duì)電子的散射能力遠(yuǎn)高于它對(duì)X—射線的散射能力(約高出4個(gè)數(shù)量級(jí)),故電子衍射束的強(qiáng)度較大,攝取衍射花樣時(shí)曝光時(shí)間僅需數(shù)秒鐘.第22頁(yè)，課件共23頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月3.2單晶體