sem是什么电子显微镜_sem电子显微镜的作用

sem是什么电子显微镜_sem电子显微镜的作用

       随着科技的发展，sem是什么电子显微镜的今日更新也在不断地推陈出新。今天，我将为大家详细介绍它的今日更新，让我们一起了解它的最新技术。

1.什么是电子显微镜,发明者是谁,原理是什么

2.sem扫描电镜的原理及操作,sem扫描电镜的原理制样

3.sem扫描电镜是测什么的

4.sem什么意思

5.sem是什么意思

6.用扫描电镜（SEM）做表征，大概一次要花多少钱？除了中科院和清华大学等学校外，有其他地方做SEM表征么？

什么是电子显微镜,发明者是谁,原理是什么

       电子显微镜可分为扫描电镜和透射电镜

       扫描电镜 (SEM) 主要用于直接观察固体表面的形貌。先利用电子透镜将一个电子束斑缩小到几十埃，用偏转系统使电子束在样品面上作光栅扫描。电子束在它所到之处激发出次级电子，经探测器收集后成为信号，调制一个同步扫描的显像管的亮度，显示出图像。样品表面上的凹凸不平使某些局部朝向次级电子探测器，另一些背向探测器。朝向探测器的部分发出的次级电子被集收得多，就显得亮，反之就显得暗，由此产生阴阳面、富有立体感的图像。像的放大倍数为显像管的扫描幅度比上样品面上电子束的扫描幅度SEM的分辨本领比电子束斑直径略大。

       历史

       1926年汉斯·布什研制了第一个磁力电子透镜。1931年厄恩斯特·卢斯卡和马克斯·克诺尔研制了第一台透视电子显微镜。展示这台显微镜时使用的还不是透视的样本，而是一个金属格。1986年卢斯卡为此获得诺贝尔物理学奖。1938年他在西门子公司研制了第一台商业电子显微镜。

       1937年第一台扫描透射电子显微镜推出。一开始研制电子显微镜最主要的目的是显示在光学显微镜中无法分辨的病原体如病毒等。1949年可投射的金属薄片出现后材料学对电子显微镜的兴趣大增。

       1960年代投射电子显微镜的加速电压越来越高来透视越来越厚的物质。这个时期电子显微镜达到了可以分辨原子的能力。

       1980年代人们能够使用扫描电子显微镜观察湿样本。1990年代中电脑越来越多地用来分析电子显微镜的图像，同时使用电脑也可以控制越来越复杂的透镜系统，同时电子显微镜的操作越来越简单。

       它的原理主要是用电子作为光源，因为电子的波长要比可见光短很多，因此可以达到0.2nm的分辨率

sem扫描电镜的原理及操作,sem扫描电镜的原理制样

       扫描电镜(SEM)知识大全如下所示：

01、扫描电镜（SEM）是什么？

       扫描电子显微镜（Scanning Electron Microscope，SEM）于1965年左右发明，其利用二次电子、背散射电子及特征X射线等信号来观察、分析样品表面的形态、特征，是介于透射电镜和光学显微镜之间的一种微观形貌观察方法。

       扫描电镜可配备X射线能谱仪（EDS）、X射线波谱仪（WDS）和电子背散射衍射（EBSD）等附件，使分析显微组织、织构、取向差和微区成分同时进行。还可在样品室内配备加热、拉伸测试等装置，从而对样品进行原位、动态分析。

       SEM如今在材料学、物理学、化学、生物学、考古学、地矿学以及微电子工业等领域有广泛的应用。

02、扫描电镜（SEM）基本原理

       扫描电镜是利用电子枪发射电子束，高能入射电子轰击样品表面时，被激发的区域将产生二次电子、背散射电子、吸收电子、俄歇电子、阴极荧光和特征X射线等信号，通过对这些信号的接受、放大和显示成像，可观察到样品表面的特征，从而分析样品表面的形貌、结构、成分等。扫描电镜主要利用二次电子、背散射电子和特征X射线等信号对样品表面的特征进行分析。

       二次电子：

       二次电子指被入射电子激发出来的试样原子中的外层电子。二次电子能量很低，只有靠近试样表面几纳米深度内的电子才能逸出表面。因此，它对试样表面的状态非常敏感，主要用于扫描电镜中试样表面形貌的观察。

       背散射电子：

       背散射电子是入射电子在试样中经散射（弹性和非弹性散射）后，再次逸出样品表面的高能电子，其能量接近于入射电子能量。背散射电子的产额随着试样原子序数的增大而增加，所以背散射电子信号的强度与样品的化学组成有关，能显示原子序数衬度，可用于对试样成分作定性的分析。

       二次电子像和背散射电子像的区别：

       二次电子成像是用被入射电子轰击出的样品外层电子成像，能量低，只能表征样品表面，分辨率较高。

       背散射电子是入射电子被样品散射然后成像，能量很高，接近入射电子。可以反应样品内部比较深的信息，分辨率相对较低。

       特征X射线：

       入射电子将试样原子内层电子激发后，外层电子向内层电子跃迁时产生的具有特殊能量的电磁辐射。特征X射线的能量为原子两壳层的能量差，而元素原子的各个电子能级能量为确定值，因此特征X射线可用于分析试样的组成成分。

       注由于其他电子的分辨率都没有二次电子的分辨率高，所以扫描电镜的分辨率即为二次电子的分辨率。

03、扫描电镜（SEM）设备

       扫描电镜主要由电子光学系统，信号收集及处理系统，信号显示及记录系统，真空系统，计算机控制系统等部分组成。

       电子光学系统由电子枪、电磁透镜、扫描线圈、试样室等部件组成。电子枪发射的高能电子束经两级电磁透镜聚焦后汇聚成一个几纳米大小的束斑，电子束在扫描线圈的作用下发生偏转并在试样表面和屏幕上做同步扫描，激发出试样表面的多种信号。

       电子束与样品室中的样品表面相互作用激发的二次电子，背散射电子首先打到二次电子探测器和背散射电子探测器中的闪烁体上产生光，再经光电倍增管将光信号转换为电信号，进一步经前置放大器成为有足够功率的输出信号，最终在阴极射线管（CRT）上成放大像。

       X射线信号由样品室中SEM配备的能谱仪（或波谱仪）附件收集，经锂漂移硅探测器、前置放大器和主放大器以及脉冲处理器在显示器中展示X射线能谱图（或波谱图），用于元素的定性和定量分析。

04、扫描电镜（SEM）应用场景

       1、观察纳米材料：SEM具有很高的分辨率，可观察组成材料的颗粒或微晶尺寸（0.1-100 nm）。

       2、分析材料断口：SEM景深大，图像富立体感，具有三维形态，能够从断口形貌呈现材料断裂的本质及断裂机理，适合在材料断裂原因、事故原因、工艺合理性等方面进行分析。

       3、观察大试样：它能够直接观察直径100mm，高50mm，或更大尺寸的试样，对试样的形状没有任何限制，粗糙表面也能观察，这便免除了制备样品的麻烦，而且能真实观察试样本身物质成分不同的衬度（背散射电子像）。

       4、观察厚试样：其在观察厚试样时，能得到高的分辨率和最真实的形貌。

       5、观察试样的各个区域的细节：试样在样品室中可动的范围非常大，可以在三度空间内以6个自由度运动（即三度空间平移、三度空间旋转），可方便观察不规则试样的各个区域。

       6、在大视场、低放大倍数下观察样品，用扫描电镜观察试样的视场大：大视场、低倍数观察样品的形貌对有些领域是很必要的，如刑事侦察和考古。

       7、进行从高倍到低倍的连续观察：扫描电镜的放大倍数范围很宽（从5到20万倍连续可调），且一次聚焦好后即可从高倍到低倍、从低倍到高倍连续观察，不用重新聚焦，这对进行分析特别方便。

       8、观察生物试样：由于电子照射面发生试样的损伤和污染程度很小，这一点对观察一些生物试样特别重要。

       9、进行动态观察：如果在样品室内装有加热、冷却、弯曲、拉伸和离子刻蚀等附件，则可以观察相变、断裂等动态的变化过程，即原位分析。

       10、从试样表面形貌获取多方面材料信息：SEM结合能谱可以测定金属及合金中各种元素的偏析，对金属间化合物相、碳化物相、氮化物相及铌化物相等进行观察和成分鉴定；对钢铁组织中晶界处夹杂物或第二相观察以及成分鉴定。

       对零部件的失效分析（如畸变失效，断裂失效，磨损失效和腐蚀失效）以及失效件表面的析出物和腐蚀产物的鉴别。对于抛光后的金属样品，扫描电镜结合EBSD可进一步对晶体结构、织构、取向差等进行解析。

05、扫描电镜（SEM）分析实例

       1、二次电子像分析

       下图为经抛光腐蚀之后金相样品的二次电子像，可看出SEM图像的分辨率及立体感均远好于光学金相照片。光镜下显示不清的细节在电镜中可清晰地呈现，如珠光体中的Fe3C与铁素体的层片形态及回火组织中析出的细小碳化物等。

       2、背散射电子像分析

       下图为ZrO2-Al2O3-SiO2系耐火材料的背散射电子像。由于ZrO2相平均原子序数远高于Al2O3相和SiO2相，所以图中白色相为斜错石，小的白色粒状斜错石与灰色莫来石混合区为莫来石-斜锆石共析体，基体灰色相为莫来石。

       3、断口分析

       典型功能陶瓷沿晶断裂的二次电子像，断裂均沿晶界发生，有晶粒拔出现象，晶粒表面光滑，还可以看到明显的晶界相。

06、扫描电镜（SEM）样品要求及制备方法

       样品制备通常包括取样、清洗、粘样、镀膜处理等步骤。

       1、块状样品

       清洁样品表面的油污、粉尘等污染物，如可用洗涤剂和有机溶剂进行超声清洗，防止污染物影响分析结果和污染样品室。

       对于导电的块状样品，要求大小适合样品座尺寸，用导电胶粘在样品座上即可。对于块状非导电样品或者导电性差的样品，则需要先在其表面镀膜，增加样品的导电性，并可防止样品的热损伤。

       2、粉末样品

       先在样品座上粘一层导电胶，然后将粉末均匀撒在导电胶上，并吹去未粘牢的粉末（如可用洗耳球）。也以将粉末溶解在合适的分散剂中（常用的分散剂有乙醇、丙酮、水和0.1%SDS），超声分散后，用吸管或移液枪滴加到硅片或者铜网上，烘干或晾干。导电类粉末可以直接进行扫描电镜观察，不导电的粉末样品需先喷金处理后再进行观察。

07、扫描电镜的优缺点

       优点

       ①、有较高的放大倍数，通常在20-200000倍之间连续可调；

       ②、有很大的景深，视野大，成像富有立体感，可直接观察各种试样凹凸不平表面的细微结构；

       ③、试样制备简单、样品尺寸相对较大（通常样品室可容纳几十毫米的样品）、可测试的样品形式多（断口、块体、粉末等）；

       ④、可配备X射线能谱仪（EDS）、X射线波谱仪（WDS）和电子背散射衍射（EBSD）附件，使分析显微组织、织构、取向差和微区成分同时进行。

       缺点

       ①、分辨率不及TEM和AFM（原子力显微镜），不能观察到物质的分子和原子像；

       ②、试样需置于真空环境下观察，限制了样品的类型；

       ③、只能观察样品表面形貌，表面以下结构不能探测；

       ④、没有高度方向信息；

       ⑤不能观察液体样品。

sem扫描电镜是测什么的

       1.sem扫描电镜的原理是依据电子和物质的相互作用，扫描电镜从原理上讲就是利用聚焦得非常细的高能电子束在试样上扫描，激发出各种物理信息。

        2.通过对这些信息的接收、放大和显示成像，获得测试试样表面形貌的观察。

        3.sem是一种电子显微镜，中文名为扫描电子显微镜，通过用聚焦电子束扫描样品的表面而产生样品表面的图像。

        4.它由电子光学系统、信号收集及显示系统、真空系统和电源系统组成，应用于生物、医学、材料和化学等领域。

        5.扫描电镜（SEM）是介于透射电镜和光学显微镜之间的一种微观形貌观察手段，可直接利用样品表面材料的物质性能进行微观成像。

        6.扫描电镜的优点是，有较高的放大倍数，20-20万倍之间连续可调。

        7.有很大的景深，视野大，成像富有立体感，可直接观察各种试样凹凸不平表面的细微结构。

        8.试样制备简单。

        9.目前的扫描电镜都配有X射线能谱仪装置，这样可以同时进行显微组织形貌的观察和微区成分分析，因此它是当今十分有用的科学研究仪器。

sem什么意思

       sem扫描电镜是测用来测样品表面材料的物质性能进行微观成像。

       sem扫描电镜介绍：

       1、扫描电子显微镜是一种介于透射电子显微镜和光学显微镜之间的一种观察手段，在光电技术中起到重要作用。

       2、扫描电子显微镜利用聚焦的很窄的高能电子束来扫描样品，过光束与物质间的相互作用， 来激发各种物理信息，对这些信息收集、放大、再成像以达到对物质微观形貌表征的目的。

       3、新式的扫描电子显微镜的分辨率可以达到1nm；放大倍数可以达到30万倍及以上连续可调。并且景深大，视野大，成像立体效果好。

sem扫描电镜工作介绍：

       1、扫描电子显微镜具有景深大、分辨率高，成像直观、立体感强、放大倍数范围宽以及待测样品可在三维空间内进行旋转和倾斜等特点。

       2、另外sem扫描电镜具有可测样品种类丰富，几乎不损伤和污染原始样品以及可同时获得形貌、结构、成分和结晶学信息等优点。

       3、扫描电子显微镜已被广泛应用于生命科学、物理学、化学、司法、地球科学、材料学以及工业生产等领域的微观研究。这有一些比较特别的。

       4、SEM在光纤的开发中发挥了不可替代的作用。光纤的端面微结构、瑕疵、成分分析等，都离不开SEM的功能。

sem是什么意思

       sem的意思是：扫描式电子显微镜。

       扫描电子显微镜是一种基于电子束和样品相互作用原理的高分辨率显微镜。与传统的光学显微镜不同，SEM使用电子束来扫描样品表面，并通过检测和记录电子束与样品的相互作用信号来获得高清晰度的图像。

       SEM具有极高的分辨率和深度，可以观察到大多数材料和样品的表面形态、结构和成分，并且可以通过扩大图像来提供更详细的信息。其分辨率一般在纳米至亚纳米级别，是传统光学显微镜无法比拟的。同时，SEM还可以进行化学成分分析、表面形貌分析等多种分析测试。

       SEM的工作原理是，样品放置在SEM样品台上，由电子枪产生的电子束在样品表面上扫描，同时检测和记录电子与样品相互作用的信号，再通过电子透镜和荧光屏转换成图像。SEM需要在真空环境下工作，因此需要对样品进行预处理，去除水分和气体等物质。

扫描电子显微镜的优势：

       1、高分辨率：相比传统的光学显微镜，扫描电子显微镜具有更高的分辨率。一般来说，SEM的分辨率可以达到纳米至亚纳米级别，这使得SEM可以观察到更细微的结构和表面形态。

       2、可观察更广泛的样品类型：相比传统的光学显微镜，SEM不仅可以观察到有机物和无机物，也能够观察到半导体、陶瓷和金属等不同类型的材料。

       3、能够进行化学分析：SEM还可以配合能谱仪（EDS或WDS）等设备来进行样品化学成分的分析，这使得SEM不仅能够观察到样品表面形态，还可以观察样品的元素分布情况。

       4、 三维重建：通过不同角度的扫描，SEM可以对样品进行三维重建，这使得观察更加直观、全面。

       5、显示效果生动：通过SEM的成像方式（扫描电子束与样品的相互作用信号），SEM成像的效果更加生动、直观，不仅能够显示样品表面的形态，还可以显示出样品表面的微观结构和质感。

用扫描电镜（SEM）做表征，大概一次要花多少钱？除了中科院和清华大学等学校外，有其他地方做SEM表征么？

       sem

       abbr.

       semen (Latin=seed) （拉丁语）种子; semester 半年; seminal 种子的; semimobile 半移动式的;

       扫描电子显微镜（SEM）是1965年发明的较现代的细胞生物学研究工具，主要是利用二次电子信号成像来观察样品的表面形态，即用极狭窄的电子束去扫描样品，通过电子束与样品的相互作用产生各种效应，其中主要是样品的二次电子发射。二次电子能够产生样品表面放大的形貌像，这个像是在样品被扫描时按时序建立起来的，即使用逐点成像的方法获得放大像。

       Sem

       abbr.

       Semitic 闪族的; Sempre (Italian=always, ever) （意大利语）总是; Semarang 三宝垄（印度尼西亚爪哇岛中北岸港市）; semaphore 手旗信号;

       SeM

       abbr.

       security management 安全管理;

       SEM

       abbr.

       Standard Electronic Modules 标准电子组件;

       扫描电子显微镜(SEM)一般10～20万元，能观察到0.001微米，看物体表面的形貌。点击了解产品详情

       扫描电子显微镜(SEM)是利用二次电子和背散射电子信号，通过真空系统、电子束系统和成像系统获取被测样品本身的各种物理、化学性质的信息，如形貌、组成、晶体结构、电子结构和内部电场或磁场等的一种分析仪器。该仪器利用二次电子成像原理，在镀膜或不镀膜的基础上，低电压下通过在纳米尺度上观察生物样品如组织、细胞、微生物以及生物大分子等，获得忠实原貌的立体感极强的样品表面超微形貌结构信息。

       北京普瑞赛司仪器有限公司将秉承“将世界精密仪器介绍给中国”的经营理念，以“精密、精细、精准、精确”的四精原则为企业核心，为提高中国材料科学的发展水平提供先进的、高精度和高质量的测试工具及手段，并希望与国内有识之士携手在质量控制，科研及前沿技术领域共创辉煌。

       今天关于“sem是什么电子显微镜”的讲解就到这里了。希望大家能够更深入地了解这个主题，并从我的回答中找到需要的信息。如果您有任何问题或需要进一步的信息，请随时告诉我。