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文档简介

第五章

电子显微技术1.概述A.

背散射电子及其信息入射电子在样品表面受到散射向着反方向运动电子原子序数Z越大,背散射电子强度越大

样品表面组成.背散射电子样品表面形貌信息

电子信息:II=IB+IA+IT+IS1B.吸收电子信息若样品厚度相当大时,透射电子电流IT=0设二次电子电流为常数IS=C吸收电流IA=(II-C)–IB吸收电子电流与背散射电子电流是互补关系.但吸收电流大小还受:二次电子,背散射电子的二次吸收和电荷积累的影响电子波长根据德布罗依关系式:设初速为0的电子,受到电位差为V的电埸加速2根据能量守恒原理,电子获得动能为:若加速电压较高(几百伏以上)应作相对论修正:衬度:电子象的形成取决于入射电子束与物质(试样)的相互作,电子强度发生了变化.在荧光屏上的强度也是不均匀的,这种强度不均匀分布现象称为衬度.形成电子象被称为衬度象.电子光学折射定律4根据电磁学原理,电子在静电场中受到洛伦兹力为:若电子不沿着电场方向运动,电子发生折射,在界面处电子运动速度将由变为因在平行于界面方向没有电场作用则:2.透射电镜(TEM)及其应用(TransmissionElectronmicroscopy)透射电镜中,电子的加速电压很高.采用的试样很薄.而且所接受的是透过的电子信号主要是电子的散射,衍射,干涉等作用.它的成像操作有:亮场像,暗场像和选区电子衍射.No.1散射(质量-厚度)衬度图像分析图象上相邻点的反由成象电子束的强度差决定.电子反差G定义:定义透明系数:则原子序数越小越亮相邻部位原子序数相差越大图象反差越大当相邻两点的物质种类和结构完全相同图象衬度反映了试样上各部位的厚度差异No.2电子衍射波长为的电子束照射到晶体就会产生衍射现象.它可分为高能电子衍射和低能电子衍射.透射电属高能电子衍射它也应满足布拉格定律:物质对电子的散射作用比X射线强.因此电子衍射比X射线衍射强得多.摄取电子衍射花样短.就可研究小晶粒,或衍射相当弱的样品.在进行选区衍射操时,就可获得样品组成,形貌和晶体结构的信息.3.扫描电镜(SEM)(ScanningElectronMicroscopy)成象电子信息:★二次电子产率(即每个入射电子所能产生的二次电子数)的最大值对应于一特定的入射角而变化即随样品表面的形貌而变化★背散射电子图象主要是原子序数差异造成的衬度.表面的凸凹不平也能形成形貌衬度★二次电子象与背散射电子像的分离★背散射象的形貌和组成象的剥离4.电子探针及其应用(EPMA)(ElectronProbeMicroAnalysis)(1)特征X射线当入射电子将内层(K)电子激发出去其空穴被高能位外层电子(L)填充并发射X射线(2)特征X射线测量A.波长分辨型选一个己知d

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