钢中非金属夹杂物的起源和控制

扫描电镜（SEM）作为一种强大的显微分析工具，能够提供高分辨率、高景深的三维表面形貌图像，广泛应用于材料科学、生物学、纳米技术等领域。其成像质量与多种因素密切相关，理解这些基本影响要素对于优化实验条件、获取准确数据至关重要。>>>> 分辨率扫描电镜的优点宽放大倍率范围：支持从几十倍到几十万倍的连续放大，目前，大多数商品扫描电镜放大倍数为20～20,000倍，介于光学显微镜和透射电镜之间，满足不同尺度的观察需求；景深大，扫描电子显微镜的景深比透射电子显微镜大10倍，比光学显微镜大几百倍。由于图像景深大，成像立体感强，可同时清晰呈现凹凸不平的样品表面，适合分析粗糙表面，如金属断口的复杂形貌； ：可观察块状、粉末、生物等多种样品，非导电样品经镀膜处理后也能进行分析试样制备简单。电镜扫描下的断口>>>> 分辨率的影响因素A. 入射电子束束斑直径：电子束斑直径是SEM分辨率的极限。束斑越小，分辨率越高。通常情况，热阴极电子枪的最小束斑直径可缩小到6nm，场发射电子枪可使束斑直径小于3nm。B. 入射电子束在样品中的扩展效应：扩散程度取决于电子束能量和样品原子序数。电子束能量越高，样品原子序数越小，则电子束作用体积越大，信号来自较深层区域，产生信号的区域增大，从而降低了分辨率。低能量电子束作用浅，仅表面信号被采集，分辨率提高但穿透力减弱。因此，需根据样品特性调整加速电压以平衡分辨率与信号深度。C. 成像方式及检测深度：二次电子（SE）：当以二次电子为调制信号时，其能量低(小于50 eV)，平均自由程短（10~100 nm左右），检测深度5-10 nm，对形貌敏感。由于发生散射次数很有限，基本未向侧向扩展，因此，二次电子像分辨率高，约等于束斑直径，但受样品倾斜角度影响大。背散射电子（BSE）：当以背散射电子为调制信号时，由于背散射电子能量比较高，穿透能力强，可检测几十到几百纳米，但分辨率较低（5-20 nm）。对原子序数差异敏感，适合成分衬度成像。其他信号：吸收电子、X射线、阴极荧光、束感生电导或电位等作为调制信号的其他操作方式，由于信号来自整个电子束散射区域，所得扫描像的分辨率都比较低。来源：材子笔记