实验项目七十七：金属材料断面的观察与分析

1.实验介绍

扫描电镜是利用精细聚焦的电子束照射在样品表面，电子束与样品相互作用 产生各种信号，其中包括二次电子、背散射电子、特征 X 射线等不同能量的光 子，这些信号经相应的电子探测器收集后，按顺序、成比例的放大后用来同步调 制显像管对应点的电子束强度，从而在荧光屏上显示出样品图像。电子束与样品 相互作用产生的 X 射线辐射是一种光子组成的粒子流，具有能量，X 射线能谱 仪通过检测样品产生的特征 X 射线能量来确定其相对应的元素。以日本电子 6301F-牛津 EDS 为例，借助虚拟现实技术真实再现了扫描电镜实验室环境和实 验操作过程，并对金属材料断面的进行观察与分析，得到仿真结果；

2.功能

冷场发射扫描电镜-能谱仪是一种利用电子束扫描样品表面从而获得样品信 息的电子显微镜。该系统主要培训学员仪器的开机、关机、工作站参数的设定、 样品的进样检测以及测试数据的处理。通过该仪器观察金属断面微观形貌及微区 成分分析

3.效果

本实验以机理模型，真实实验数据作为支撑；能够满足日常培训、常规考核 以及技能大赛等各种需求。除了模拟仪器操作，软件还配有采用 Flash 动画展示 的理论知识，能使操作者全面深入地了解冷场发射扫描电镜-能谱仪的构造与操 作原理，和进一步了解冷场发射扫描电镜-能谱仪分析的过程与步骤。

图 1.  仪器工作原理