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掃描電子顯微鏡（SEM）是一種介于透射電子顯微鏡和光學(xué)顯微鏡之間的一種觀察手段。其利用聚焦的很窄
的高能電子束來掃描樣品，通過光束與物質(zhì)間的相互作用，來激發(fā)各種物理信息，對(duì)這些信息收集、放大、再成
像以達(dá)到對(duì)物質(zhì)微觀形貌表征的目的。
?掃描電子顯微鏡是一種多功能的儀器，具有很多的性能，是用途廣泛的一種儀器，進(jìn)行如下基本分析：
(1)三維形貌的觀察和分析；
(2)在觀察形貌的同時(shí)，進(jìn)行微區(qū)的成分分析。
①觀察納米材料。所謂納米材料就是指組成材料的顆?；蛭⒕С叽缭?.1～100 nm范圍內(nèi)，在保持表面潔凈的條
件下加壓成型而得到的固體材料。納米材料具有許多與晶態(tài)、非晶態(tài)不同的、的物理化學(xué)性質(zhì)。納米材料有
著廣闊的發(fā)展前景，將成為未來材料研究的重點(diǎn)方向。掃描電子顯微鏡的一個(gè)重要特點(diǎn)就是具有很高的分辨率，
現(xiàn)已廣泛用于觀察納米材料。
②進(jìn)行材料斷口的分析。掃描電子顯微鏡的另一個(gè)重要特點(diǎn)是景深大，圖象富有立體感。掃描電子顯微鏡的焦深
比透射電子顯微鏡大10倍，比光學(xué)顯微鏡大幾百倍。由于圖象景深大，故所得掃描電子象富有立體感，具有三維
形態(tài)，能夠提供比其他顯微鏡多得多的信息，這個(gè)特點(diǎn)對(duì)使用者很有價(jià)值。掃描電子顯微鏡所顯示的斷口形貌從
深層次、高景深的角度呈現(xiàn)材料斷裂的本質(zhì)，在教學(xué)、科研和生產(chǎn)中，有不可替代的作用，在材料斷裂原因的分
析、事故原因的分析以及工藝合理性的判定等方面是一個(gè)強(qiáng)有力的手段。
③直接觀察大試樣的原始表面。它能夠直接觀察直徑100 mm，高50 mm，或更大尺寸的試樣，對(duì)試樣的形狀沒
有任何限制，粗糙的表面也能觀察，這便免除了制備樣品的麻煩，而且能真實(shí)觀察試樣本身物質(zhì)成分不同的襯度
（背反射電子象）。
④觀察厚試樣。其在觀察厚試樣時(shí)，能得到高的分辨率和最真實(shí)的形貌。掃描電子顯微的分辨率介于光學(xué)顯微鏡
和透射電子顯微鏡之間。但在對(duì)厚塊試樣的觀察進(jìn)行比較時(shí)，因?yàn)樵谕干潆娮语@微鏡中還要采用復(fù)膜方法，而復(fù)
膜的分辨率通常只能達(dá)到10 nm，且觀察的不是試樣本身，因此，用掃描電子顯微鏡觀察厚塊試樣更有利，更能
得到真實(shí)的試樣表面資料。
⑤觀察試樣的各個(gè)區(qū)域的細(xì)節(jié)。試樣在樣品室中可動(dòng)的范圍非常大。其他方式顯微鏡的工作距離通常只有2～3cm
，故實(shí)際上只許可試樣在兩度空間內(nèi)運(yùn)動(dòng)。但在掃描電子顯微鏡中則不同，由于工作距離大（可大于20 mm），
焦深大（比透射電子顯微鏡大10倍），樣品室的空間也大，因此，可以讓試樣在三度空間內(nèi)有6個(gè)自由度運(yùn)動(dòng)（即
三度空間平移，三度空間旋轉(zhuǎn)），且可動(dòng)范圍大，這對(duì)觀察不規(guī)則形狀試樣的各個(gè)區(qū)域細(xì)節(jié)帶來極大的方便。
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