SEM掃描電鏡的制樣原則介紹

掃描電鏡的制樣原則主要涉及樣品的準備、處理以及確保樣品在掃描過程中能夠穩定、清晰地呈現其形貌和結構。以下是詳細的制樣原則介紹：

一、樣品基本要求

物理性質：樣品應為固體，無毒、無放射性、無污染、無磁、無水，且成分穩定。

導電性：樣品需具有一定的導電性，以便將電子束引入樣品并將多余的電荷導出，避免荷電效應導致的圖像失真或模糊。對于非導電樣品，需進行導電處理，如鍍金、鍍碳等。

尺寸與形狀：樣品的尺寸B須適合放入樣品室，一般不超過10 cm x 10 cm x 5 cm，且表面要盡可能平整，以便進行電子束的聚焦和掃描。

二、制樣方法

固定：

粘貼法：使用導電膠帶或導電膠水將樣品粘貼在金屬或碳質的樣品臺上，適用于塊狀或片狀的樣品。

夾持法：使用金屬或碳質的夾具將樣品夾持在樣品臺上，適用于不規則或較大的樣品。

嵌入法：使用樹脂或蠟等材料將樣品包埋在一個固定的形狀中，適用于顆粒狀或液體狀的樣品。

切割與研磨：

將樣品切割成合適的尺寸和形狀，以便進行后續的制樣處理或直接放入掃描電鏡中觀察。

使用砂紙或砂輪等磨料將樣品表面磨平，去除表面的粗糙、劃痕、氧化層等缺陷。

拋光：

使用拋光布或拋光液等拋光劑將樣品表面拋光，進一步減少表面的形變層或應力層。

鍍膜：

在樣品表面覆蓋一層薄膜，以提高樣品的導電性，并改善表面形貌或結構。常用的鍍膜方法有真空蒸發法和化學氣相沉積法。

干燥：

去除樣品中的水分或其他揮發性物質，以便進行后續的制樣處理或直接放入掃描電鏡中觀察。常用的干燥方法有烘干法、冷凍干燥法和臨界點干燥法等。

三、特殊樣品處理

粉末樣品：

可以直接固定在導電膠帶或液體導電膠上，注意控制撒樣品的時間點，使樣品達到半浸沒狀態。

對于團聚嚴重的粉末樣品，可將其混合在易揮發溶劑中配成懸濁液，然后滴加在載體上干燥。

生物樣品：

由于生物樣品具有含水量高、質地柔軟、導電性差等特點，制樣過程較為復雜。一般包括取樣、清洗、固定、脫水、干燥、粘樣和導電處理等步驟。

四、注意事項

避免污染：在整個制樣過程中，應盡量避免樣品被污染，以保證觀察結果的準確性。

保護樣品：在制樣過程中，應小心操作，避免對樣品造成物理或化學損傷。

導電處理：對于非導電樣品，B須進行導電處理，以提高樣品的導電性，避免荷電效應。

樣品代表性：選取的樣品應具有代表性，能夠反映整體材料的性質。

綜上所述，SEM掃描電鏡的制樣原則涉及樣品的物理性質、導電性、尺寸與形狀要求，以及制樣方法的選擇和操作。通過遵循這些原則，可以確保樣品在掃描過程中能夠穩定、清晰地呈現其形貌和結構。