场发射环境扫描电子显微镜(SEM)

1.设备构成
型号:Thermo Scientific Quattro S(配牛津能谱仪 EDS)。
设备包括场发射环境扫描电子显微镜主机,配置二次电子探测器、背散射电子探测器和STEM探测器,搭载等离子清洗装置、冷台及控制套件、STEM 探测器、镀金镀碳联用仪、电制冷能谱仪(包括矿物分析软件模块)、图形处理工作站等相关附件。
2.主要功能
主要功能为高分辨形貌观察、低真空/环境模式观察脆弱样品、微区元素成分分析,服务于澄江化石遗产微观结构解析、防风化材料表征、土壤矿物与沉积物证分析、岩石和颗粒物形貌—成分一体化分析。
3.应用领域
场发射扫描电子显微镜广泛用于生物学、医学、金属材料、高分子材料、化工原料、地质矿物、商品检验、产品生产质量控制、宝石鉴定、考古和文物鉴定及公安刑侦物证分析。具体包括金属及合金、断口、焊点、抛光断面、磁性及超导材料;陶瓷、复合材料、塑料;薄膜/涂层;地质样品断面、矿物;软材料:聚合物、药物、滤膜、凝胶、生物组织、植物材料;颗粒、多孔材料、纤维等对象的研究,包括微观组织、微观形貌、元素分布、原位动态变化过程等观察,通过图像处理工作站对采集到的微观组织、微观形貌、元素分布、原位动态变化过程数据进行处理和分析。
场发射扫描电镜系统主要规格与技术参数
子系统 | 主要配置与技术指标 |
电子光学系统 | 高真空、低真空、ESEM 环境真空三种观察模式;二次电子分辨率高真空 1.0 nm、低真空 1.3 nm、环境真空 1.3 nm;背散射电子分辨率 2.5 nm;着陆电压 20 V–30 kV;放大倍数 6 倍–250 万倍;肖特基热场发射电子枪;束流 1 pA–200 nA;物镜光阑自动加热清洁 |
样品室与样品台 | 5 轴马达优中心样品台,XY 移动 110×110 mm²,倾斜 105°,Z 轴 65 mm;样品室左右内宽 340 mm;分析工作距离 10 mm;探测器/附件接口 12 个,可同时安装 3 个 EDS 探测器(其中 2 个呈 180°);多功能样品支架,标准样品托 18 个 |
探测器 | 独立高真空/低真空/环境真空二次电子探测器各 1 个(环境真空模式可在 10–4000 Pa 下采集高清图像);背散射电子探测器 1 个(4 个同心环+3 个角扇区共 7 分割,软件切换);样品室红外 CCD 与导航相机各 1 个;束流检测器 1 个;检测器和相机数量≥7 个 |
数字图像记录 | 100% 数字化扫描,单次最大 65535×65535 像素;TIFF/BMP/JPEG 记录,支持数字电影(.avi);智能扫描(256 帧平均/积分、线积分/平均、隔行扫描)、漂移补偿帧积分 DCFI;实时或静态彩色/灰度信号混合 |
真空系统 | 涡轮分子泵 1 个、离子泵 2 个、机械泵 1 个;高真空模式 6×10⁻⁴ Pa,低真空模式 10–130 Pa,环境真空模式 10–4000 Pa |
应用软件 | 样品台图像导航、双击鼠标移动样品、拖曳式放大与对中;自动图像拍照与拼接软件(500 张自动拍照含对焦、合轴、消像散);撤销/重做;基础操作向导;导航蒙太奇 |
能谱仪 | Oxford Instruments Xplore 30,电制冷 SDD 探测器 30 mm²(无需液氮);能量分辨率 Mn Kα 优于 129 eV(@100,000 cps),符合 ISO 15632:2012;元素分析范围 B₅–Cf₉₈;零峰修正;Live 元素谱图实时刷新;电子图像最高 2048×2048,面分布最高 1024×1024,线扫描每条线最高 8192 点 |