Столешный сканирующий электронный микроскоп (SEM), будучи инструментом высокого разрешения для анализа поверхности, играет важную роль в таких областях, как материаловедение, биология, медицина и нанотехнологии. Однако для обеспечения высококачественного изображения к размеру частиц образца предъявляются определённые требования. В данной статье подробно рассматриваются эти требования, что поможет пользователям лучше подготовить образцы и получить идеальные SEM‑изображения.

Требования к размеру образца

Настольные СЭМ‑микроскопы обычно требуют, чтобы образцы соответствовали размерам их образцетодержателя. В зависимости от модели СЭМ требования к размеру образца могут различаться. Обычно диаметр образцетодержателя составляет 10 мм или 12,5 мм, что означает, что размеры образца должны соответствовать этим параметрам. Для некоторых специальных моделей СЭМ допускается использование образцов большего размера, однако это является исключением.

Диапазон размеров образца

От субмикронных размеров до нескольких миллиметров — это типичный диапазон размеров образцов, подходящий для настольного СЭМ. Это означает, что как крошечные наночастицы, так и несколько более крупные микронные частицы, при условии их умеренных размеров, могут быть исследованы на настольном СЭМ. Если образец слишком велик, может потребоваться использование специальных держателей или его соответствующая обрезка, чтобы он мог быть надёжно размещён на столе СЭМ.

Электропроводность и теплопроводность

Получение изображений с помощью СЭМ зависит от электропроводности поверхности образца. У непроводящих образцов под воздействием электронного пучка легко накапливается заряд, что приводит к искажению изображения. Поэтому для таких образцов может потребоваться повышение их электропроводности путём напыления или другими методами. Кроме того, важна теплопроводность образца; особенно в случае непроводящих материалов, небольшие размеры помогают улучшить как электропроводность, так и теплопроводность, что снижает повреждения образца, вызванные облучением электронным пучком.

Общие этапы подготовки образцов

1. Отбор проб Необходимо стремиться к тому, чтобы образцы были мелкими и репрезентативными. Для пористых материалов можно с помощью термической обработки и других методов освободить внутренние газы, сократить время вакуумирования и уменьшить степень загрязнения.

2. Очистка : Удалите примеси с поверхности образца, используя подходящие растворители и методы очистки, чтобы обеспечить качество изображения.

3. Липкий образец : Для фиксации образца на образцетвердителе применяют электропроводящий клей; при наличии неровной нижней поверхности образца электропроводящий серебряный клей обеспечивает более надёжное сцепление.

4. Покрытие методом нанесения плёнки Для образцов, не обладающих проводимостью или имеющих слабую проводимость, выполняют покрытие для улучшения качества изображения.

5. Сушка : Убедитесь, что образец перед помещением в СЭМ полностью высушен, чтобы избежать влияния влаги на распространение электронного пучка.

Заключение

Стационарный сканирующий электронный микроскоп предъявляет чёткие требования к размеру частиц образца; эти требования обеспечивают качество и точность получаемых изображений. При подготовке образца пользователю необходимо, исходя из конкретной модели СЭМ и её технических характеристик, тщательно учитывать его размеры, электропроводность и теплопроводность, а также выбрать соответствующие этапы подготовки образца. Соблюдая указанные рекомендации, можно в полной мере раскрыть потенциал стационарного СЭМ и получить высококачественные изображения поверхности.

Термостатический сканирующий электронный микроскоп серии ZEM компании ZEPTOOLS

Рабочие стационарные сканирующие электронные микроскопы серии ZEM компании ZEPTOOLS объединяют ряд собственных инновационных ключевых технологий, сочетая высокое качество изображения с компактностью и удобством переноски, что отвечает требованиям широкого спектра применений. Являясь отечественным образцом высококлассных серийных стационарных сканирующих электронных микроскопов, Серия ZEM по таким показателям, как разрешение изображения, удобство эксплуатации и степень интеграции системы, соответствует международному передовому уровню.

Серия продуктов ZEM обладает высокой степенью интеграции, гибкой конфигурацией и удобством эксплуатации; её легко освоить даже непрофессионалам. Сопутствующее программное обеспечение охватывает весь рабочий процесс — от импорта образцов и настройки параметров до анализа изображений — обеспечивая эффективность и удобство в едином решении. В настоящее время, Серия ZEM уже продемонстрировала выдающиеся аналитические возможности в таких областях, как новые материалы, возобновляемая энергетика, биомедицина и полупроводниковая промышленность, помогая учёным наглядно исследовать тайны микро‑ и наномира. Благодаря превосходному соотношению цены и качества устройства серии ZEM стали одним из наиболее популярных выборов среди университетов, научно‑исследовательских институтов и предприятий.