sem掃描電鏡介紹之試樣尺寸要求，試樣具有較好的電導(dǎo)和熱導(dǎo)性能，試樣表面光滑平整

①掃描電鏡試樣尺寸

所分析的試樣應(yīng)為塊狀或顆粒狀，其尺寸要根據(jù)不同儀器的試樣架大小而定。定量分析的試樣要均質(zhì)，厚度通常應(yīng)大于5μm。例如對(duì)JCXA-733 電子探針儀，試樣尺寸為Φ32mm×25mm。EPMA-8705 電子探儀所允許的試樣尺寸為102mm×20mm。由于電子探針是微區(qū)分析，定點(diǎn)分析區(qū)域是幾個(gè)立方微米，電子束掃描分析和圖像觀察區(qū)域與放大倍數(shù)有關(guān)，但也不會(huì)超過(guò)5mm。所以均勻試樣沒(méi)有必要做得很大，有代表性即可。

如果試樣均勻，在可能的條件下，試樣應(yīng)盡量小，特別對(duì)分析不導(dǎo)電試樣時(shí)，小試樣能改善導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性能。

②具有較好的電導(dǎo)和熱導(dǎo)性能

金屬材料一般都有較好的導(dǎo)電和導(dǎo)熱性能，而硅酸鹽材料和其它非金屬材料一般電導(dǎo)和熱導(dǎo)都較差。后者在入射電子的轟擊下將產(chǎn)生電荷積累，造成電子束不穩(wěn)定，圖像模糊，并經(jīng)常放電使分析和圖像觀察無(wú)法進(jìn)行。試樣導(dǎo)熱性差還會(huì)造成電子束轟擊點(diǎn)的溫度顯著升高，往往使試樣中某些低熔點(diǎn)組份揮發(fā)而影響定量分析準(zhǔn)確度度。

電子束轟擊試樣時(shí)，只有0.5%左右的能量轉(zhuǎn)變成X 射線， 其余能量大部份轉(zhuǎn)換成熱能，熱能使試樣轟擊點(diǎn)溫度升高，Castaing用如下公式表示溫升△T(K):式中V。(kV)為加速電壓，i(μA)為探針電流，d(μm)為電子束直徑，k 為材料熱導(dǎo)率(Wcm-1k-1)。例如，對(duì)于典型金屬(k=1 時(shí))，當(dāng)V。＝20kV，d＝1μm，i＝1μA 時(shí)，△T＝96K。 對(duì)于熱導(dǎo)差的典型晶體，k=0.1，典型的有機(jī)化合物k=0.002。對(duì)于熱導(dǎo)差的材料，如K=0.01, V0=30kV， i=0.1μA， d=1μm時(shí), 由公式得ΔT=1440K。如果試樣表面鍍上10nm的鋁膜，則ΔT減少到760K。因此, 對(duì)于硅酸鹽等非金屬材料要在表面均勻噴鍍一層20nm左右的碳膜、鋁膜或金膜等來(lái)增加試樣表面的導(dǎo)電和導(dǎo)熱性能。

③試樣表面光滑平整

試樣表面要拋光，在100 倍反光顯微鏡下觀察時(shí)，能比較容易地找到50μm×50μm無(wú)凹坑或擦痕的分析區(qū)域。因?yàn)閄 射線是以一定的角度從試樣表面射出，如果試樣表面凸凹不平，就可能使出射X 射線受到不規(guī)則的吸收，降低X 射線測(cè)量強(qiáng)度。