第二篇电子显微分析第一章电子光学基础第二章电子衍射weightpercentsilicon0160010第三章晶体薄膜衍衬成像分析LBiSb1.020304050607080901001400Bi2Te3PbTeSiGetemperature,°C(γFe)1200第四章扫描电镜显微分析0.8βζαFigureofMerit,ZT0.61000(αFe)800α2α1ηεζβ(Si)0.4CuNi0.26000010203040506070809010020040060080010001200FeatomicpercentsiliconSiTemperature(K)扫描电子显微镜SEM(Scanningectronmicroscope)它不用电磁透镜放大成像,而是利用细聚焦电子束在样品表面扫描时激发出来的各种物型信号来调制成像的.新式扫描电子显微镜的二次电子像的分辨率已达到3～4nm,放大倍数可从数倍原位放大到20万倍左右.由于扫描电子显微镜的景深远比光学显微镜大,可以用它进行L显微断口分析.用扫描电子显微镜观察断口时,样品不必复制,可直接进行观察,这给分析带来极大的方便.因此,目前(γFe)显微断口的分析工作大都是用扫描电子显微镜来完成的.weightpercentsilicon30400102050607080901001600BiSb1.01400Bi2Te3SiGeFigureofMerit,ZTPbTetemperature,°C0.81200βζα0.6目前的扫描电子显微镜不只是分析形貌保,它可以和其它分析ηα(αFe)ε仪器相组合,使人们能在同一台仪器上进行形貌,微区成分和(Si)ζα晶体结构等多种微观组织结构信息的同位分析.10000.42800CuNi1β0.26000200400600800100012000102030405060708090100FeatomicpercentsiliconSiTemperature(K)电子束与固体样品作用产生的信号1,背散射电子背散射电子是被固体样品中的原子核反弹回来的一部分入射电子,其中包括弹性背散射电子和非弹性背散射电子.入射电子背散射电子特征X-Rayweightpercentsilicon01600102030405060708090100二次电子俄歇电子BiSb1.0LFigureofMerit,ZT1400Bi2Te3PbTetemperature,°C(γFe)12000.8吸收电子SiGeβα21ζα0.6透射电子ε从数量上看,弹性背散射电子远比非弹性背散射电子所占的份(Si)ζα额多.背散射电了来自样品表层几百纳米的深度范围.由于它Temperature(K)的产额能随样品原子序数增大而增多,所以不仅能用作形貌分析,而且可以用来显示原子序数衬度,定性地用作成分分析.1000(αFe)η0.4800CuNiβ0.26000200400600800100012000102030405060708090100FeatomicpercentsiliconSi电子束与固体样品作用产生的信号2,二次电子在入射电子束作用下被轰击出来并离开样品表面的核外电子叫做二次电子.这是一种真空中的自由电子.二次电子一般都是在表层5～10nm深度范围内发射出来的,它对样品的表面形貌十分敏感,因此,能非常有效地显示样品的表面形貌.二次电子的产额和原子序数之间没有明显的依赖关系,所以不能用它来进行γζ成分分析.βweightpercentsilicon30400102050607080901001600LBiSb1.01400Bi2Te3SiGeFigureofMerit,ZTPbTetemperature,°C(Fe)0.81200α0.61000(αFe)800α2α1ηεζβ(Si)0.4CuNi0.26000010203040506070809010020040060080010001200Fe