Der Unterschied zwischen Elektronenmikroskopie und metallografischer Mikroskopie
Rasterelektronenmikroskop-Prinzip
Das Rasterelektronenmikroskop, abgekürzt SEM, ist ein komplexes System, das Elektronenoptiktechnologie, Vakuumtechnologie, Feinmechanik und moderne Computersteuerungstechnologie vereint. Das Rasterelektronenmikroskop sammelt die von der Elektronenkanone emittierten Elektronen unter Einwirkung beschleunigender Hochspannung durch eine mehrstufige elektromagnetische Linse zu einem kleinen Elektronenstrahl. Das Scannen der Probenoberfläche stimuliert verschiedene Informationen, und durch Empfangen, Verstärken und Anzeigen der Informationen kann die Probenoberfläche analysiert werden. Die Wechselwirkung zwischen einfallenden Elektronen und der Probe erzeugt die in Abbildung 1 gezeigten Arten von Informationen. Die zweidimensionale Intensitätsverteilung dieser Informationen ändert sich mit den Eigenschaften der Probenoberfläche (zu diesen Eigenschaften gehören Oberflächenmorphologie, Zusammensetzung, Kristallorientierung, elektromagnetische Eigenschaften usw.), was eine sequentielle und proportionale Umwandlung der von verschiedenen Detektoren gesammelten Informationen darstellt. Das Videosignal wird in ein Videosignal umgewandelt und dann an eine synchron scannende Bildröhre gesendet und seine Helligkeit wird moduliert, um ein gescanntes Bild zu erhalten, das den Oberflächenzustand der Probe widerspiegelt. Wenn das vom Detektor empfangene Signal digital verarbeitet und in ein digitales Signal umgewandelt wird, kann es vom Computer weiterverarbeitet und gespeichert werden. Die Rasterelektronenmikroskopie wird hauptsächlich zur Beobachtung dicker Proben mit großen Höhenunterschieden und groben Unebenheiten verwendet. Daher hebt das Design den Tiefenschärfeeffekt hervor. Es wird im Allgemeinen zur Analyse von Brüchen und natürlichen Oberflächen verwendet, die nicht künstlich bearbeitet wurden.
Elektronenmikroskop und Metallurgisches Mikroskop
1. Verschiedene Lichtquellen: Metallografische Mikroskope verwenden sichtbares Licht als Lichtquelle und Rasterelektronenmikroskope verwenden Elektronenstrahlen als Lichtquelle zur Bildgebung.
2. Unterschiedliche Prinzipien: Metallografische Mikroskope verwenden geometrische optische Abbildungsprinzipien zur Bildgebung, während Rasterelektronenmikroskope die Probenoberfläche mit hochenergetischen Elektronenstrahlen bombardieren, um verschiedene physikalische Signale auf der Probenoberfläche zu stimulieren, und dann unterschiedliche Signaldetektoren verwenden, um die physikalischen Signale zu empfangen und sie in Bilder umzuwandeln. Informationen.
3. Unterschiedliche Auflösungen: Aufgrund der Interferenz und Beugung des Lichts kann die Auflösung eines metallografischen Mikroskops nur auf 0.2-0.5um begrenzt werden. Da das Rasterelektronenmikroskop Elektronenstrahlen als Lichtquelle verwendet, kann seine Auflösung zwischen 1-3nm liegen. Daher gehört die Gewebebeobachtung unter dem metallografischen Mikroskop zur Analyse auf Mikronebene, während die Gewebebeobachtung unter dem Rasterelektronenmikroskop zur Analyse auf Nanoebene gehört.
4. Unterschiedliche Tiefenschärfe: Im Allgemeinen beträgt die Tiefenschärfe eines metallografischen Mikroskops zwischen 2-3 um, sodass es extrem hohe Anforderungen an die Oberflächenglätte der Probe stellt und der Probenvorbereitungsprozess daher relativ kompliziert ist. Das Rasterelektronenmikroskop hat eine große Tiefenschärfe, ein großes Sichtfeld und ein dreidimensionales Bild und kann die feinen Strukturen der unebenen Oberflächen verschiedener Proben direkt beobachten.
