你知道SEM掃描電鏡為什么需要鍍膜嗎？

對于不導(dǎo)電的材料，為何需要鍍膜，這與掃描電鏡的工作原理有關(guān)。SEM掃描電鏡的工作原理是利用聚焦得非常細(xì)的高能電子束在試樣上掃描，激發(fā)出各種物理信息。通過對這些信息的接收、放大和顯示成像，獲得測試樣品表面形貌。而對于非導(dǎo)電樣品，由于其絕緣電阻非常大，當(dāng)其在電子束的連續(xù)掃描下時，表面會逐漸積累負(fù)電荷，形成相當(dāng)高的負(fù)電場，排斥入射電子，二次電子發(fā)射不穩(wěn)定，并隨機偏轉(zhuǎn)二次電子軌跡，影響探測器的接收，這時就會造成圖像的晃動，圖像亮點突變，或者是出現(xiàn)無規(guī)則的明亮條紋等現(xiàn)象，這些就是所謂的荷電效應(yīng)，也稱充電效應(yīng)。在樣品表面鍍上一層導(dǎo)電薄膜就是為了解決這一問題。

掃描電鏡樣品表面鍍上一層導(dǎo)電薄膜后可以提高樣品的導(dǎo)電性，表面的負(fù)電荷通過導(dǎo)電膜釋放入地，消除荷電現(xiàn)象。電荷釋放的前提是膜層要與金屬樣品臺連接，形成導(dǎo)電通道。目前實驗室采用較多是離子濺射鍍膜工藝，所鍍導(dǎo)電材料選擇較多的為C、Au、Pt。對于這三種元素均有其優(yōu)缺點：

①C膜均勻性好、導(dǎo)電導(dǎo)熱效率高，與Au、Pt想較來說其是Z經(jīng)濟的材料，只是C膜的二次電子的產(chǎn)率比較低，不適用于需要拍攝高倍圖像的樣品;

②Au膜的二次電子產(chǎn)率較高，覆蓋性好，鍍膜容易，是很常用的材料，但是Au膜顆粒較大，高倍下觀察時會看到明顯島狀結(jié)構(gòu)，這是一種假象。鍍Au膜適用于中低范圍的分辨率、兩萬倍以下的圖像;

③與Au膜相較而言，Pt膜消除荷電的能力次之，但其顆粒較Au膜小，對于高分辨率圖像也適用。

總之，對于需要進行成分分析的樣品來說，C膜的影響是很小的，但是對于不含所用導(dǎo)電材料的樣品，鍍導(dǎo)電膜對其分析結(jié)果的影響不會太大。當(dāng)然除了以上三種導(dǎo)電材料還有其他導(dǎo)電材料。SEM掃描電鏡在選擇鍍膜材料時可根據(jù)自身需要、常接觸樣品的特性及其成分來進行選擇。