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中子散射有什么用途,它有怎样的工作原理? 背散射衍射分析技术应用

2020-10-02知识8

扫描电镜与透射电镜的区别? 1、结构差异:主要体现在样品在电子束光路中的位置不同。透射电镜的样品在电子束中间,电子源在样品上方发射电子,经过聚光镜,然后穿透样品后,有后续的电磁透镜继续放大电子光束,最后投影在荧光屏幕上;扫描电镜的样品在电子束末端,电子源在样品上方发射的电子束,经过几级电磁透镜缩小,到达样品。当然后续的信号探侧处理系统的结构也会不同,但从基本物理原理上讲没什么实质性差别。2、基本工作原理:透射电镜:电子束在穿过样品时,会和样品中的原子发生散射,样品上某一点同时穿过的电子方向是不同,这样品上的这一点在物镜1-2倍焦距之间,这些电子通过过物镜放大后重新汇聚,形成该点一个放大的实像,这个和凸透镜成像原理相同。这里边有个反差形成机制理论比较深就不讲,但可以这么想象,如果样品内部是绝对均匀的物质,没有晶界,没有原子晶格结构,那么放大的图像也不会有任何反差,事实上这种物质不存在,所以才会有这种仪器存在的理由。扫描电镜:电子束到达样品,激发样品中的二次电子,二次电子被探测器接收,通过信号处理并调制显示器上一个像素发光,由于电子束斑直径是纳米级别,而显示器的像素是100微米以上,这个100微米以上像素所发出的光,就。

中子散射有什么用途,它有怎样的工作原理? 背散射衍射分析技术应用

电子衍射的应用 电子衍射和X射线衍射一样,可以用来作物相鉴定、测定晶体取向和原子位置。由于电子衍射强度远强于X射线,电子又极易为物体所吸收,因而电子衍射适合于研究薄膜、大块物体的表面以及小颗粒的单晶。此外,在研究由原子序数相差悬殊的原子构成的晶体时,电子衍射较X射线衍射更优越些。会聚束电子衍射的特点是可以用来测定晶体的空间群(见晶体的对称性)。采用波长小于或接近于其点阵常数的电子束照射晶体样品,由于入射电子与晶体内周期地规则排列的原子的交互作用,晶体将作为二维或三维光栅产生衍射效应,根据由此获得的衍射花样研究晶体结构的技术,称为电子衍射。这是1927年分别由戴维孙(C.T.Davison)和革末(L.H.Germer),以及汤姆孙(G.P.Thomson)独立完成的著名实验。和X射线衍射一样,电子衍射也遵循劳厄(M.vonLaue)方程或布喇格(W.L.Bragg)方程。由于电子与物质的交互电子衍射作用远比X射线与物质的交互作用强烈,因而在金属和合金的微观分析中特别适用于对含少量原子的样品,如薄膜、微粒、表面等进行结构分析。三维晶体点阵的电子衍射能量高于100keV、波长小于0.037┱的电子束在物质中的穿透能力约为0.1μm,相当于几百个原子层。如果以这样的高能。

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透射电镜在材料表征中有哪些作用 早期的透射电子显微镜功能主要是观察样品形貌,后来发展到可以通过百电子衍射原位分析样品的晶体结构。具有能将形貌和晶体结构原位观度察的两个功能是其它结构分析仪器(如光镜和X射线衍射仪)所不具备的。透射电子显微镜增加附件后,其功能可以从原来的样品内部组织形貌观察(TEM)、原知位的电子衍射分析(Diff),发展到还可以进行原位的成分分析(能谱仪EDS、特征能量损失谱EELS)、表面形貌观察(二次电子像SED、背散射电子像BED)和透射扫描像(STEM)。结合样品台设计成高温台、低温台和拉伸台,透射电道子显微镜版还可以在加热状态、低温冷却状态和拉伸状态下观察样品动态的组织结构、成分的变化,使得透射电子显微镜的功能进一步的拓宽。透射电子显微镜功能的拓宽意味着一台仪器在不更换样品的情况下可以进行多种分析权,尤其是可以针对同一微区位置进行形貌、晶体结构、成分(价态)的全面分析。

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仪器分析包括什么? 仪器分析包括扫描电镜、电子探针波谱及能谱分析、X衍射分析、阴极发光及荧光显微镜、包裹体冷热台测定等。1)扫描电镜和电子探针波谱及能谱分析电子束轰击在样品上能产生。

电子衍射的种类 二维晶体点阵如果我们把晶体结构分析局限于表面原子层,可以发现表层原子排列的规则不一定保持其内部三维点阵的连续性,即未必与内部平行的原子面相同(见晶体表面)。为了用电子衍射方法研究这种表层的二维结构,必须满足以下两个条件:①入射束波长足够短,根据二维点阵衍射的布喇格方程,波长应小于点阵周期;②电子束的穿透和逸出深度限于表面几个原子层。最能满足上述要求的是利用低能(50~500eV)电子束和掠射角接近于零的高能(30~50keV)电子束作为表层结构分析的微探针,分别称为低能电子衍射(lowenergyelectrondiffraction)和反射式高能电子衍射(reflectedhighenergyelectrondiffraction)。低能电子衍射电子衍射一束低能量电子平行地入射样品表面,在全部背向散射的电子中,约有1%为弹性背散射电子(能量与入射电子相同)。由于表面原子排列的点阵特性,这种电子的弹性相干散射将在接收阳极的荧光屏上显示规则的斑点花样。为了检测低能电子的微弱信号,通常采用所谓后加速(post-acceleration)技术,由样品表面背散射的电子在穿过和样品同电位的栅极G1以后,才受到处于高电位的接收阳极的加速,并撞击到荧光屏上产生可供观察或记录的衍射斑点。。

求助:谁知道电子衍射研究的意义和国内的发展情况 电子衍射实验对确立电子的波粒二象性和建立量子力学起过重要作用.历史上在认识电子的波粒二象性之前,已经确立了光的波粒二象性.电子背散射衍射系统(EBSD)是显微分析领域最具活力和前景的亚微米级显微分析技术手段。它作为扫描电镜上的一个附件,集显微结构,显微织构,相鉴定等多种功能于一身,开辟了一个全新的科学领域:INCA Crystal覆盖了TEM和XRD的部分研究范围,更重要的是,可以进行许多TEM和XRD所不能完成的研究工作。电子衍射图在晶体学中的应用,薄晶体电子显微学,材料结构电子显微分析,材料评价的高分辨,电子显微方法成为第一批证实德布罗意假说的实验,所以这是近代物理学发展史上一个重要实验。

#原子#电子衍射#晶体#电子束#仪器分析

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