臺式掃描電鏡荷電效應產生原因以及改善處理方案
日期:2026-07-29
臺式掃描電鏡在觀測陶瓷、塑膠、涂層、復合材料這類非導電樣品時,很容易出現荷電效應。電子束持續轟擊樣品表面,電荷無法及時導出累積在試樣表層,會造成圖像局部過亮白斑、畫面漂移扭曲、線條邊緣失真,嚴重時直接無法獲取有效觀測圖像。不同品牌型號臺式掃描電鏡的探測器結構、低真空腔體控制能力、束流調節區間參數性能不同,同樣品產生的荷電強弱存在區別,改善參數不能直接跨機型照搬使用。
高真空模式下觀測絕緣樣品,導電鍍膜是常用處理手段。鍍膜材質包含金、鉑?鈀合金等,鍍膜厚度需要合理把控,鍍層過薄起不到導電泄放作用,鍍層太厚又會掩蓋樣品本身的微觀細節。除鍍膜之外,也可以下調加速電壓、減小束流強度,降低電子束入射總電荷量,減輕電荷堆積。
搭載低真空功能的機型,可以依靠腔體內殘余氣體中和表面積累電荷,樣品不需要鍍膜直接上機。不同機型低真空檔位可調氣壓區間不一樣,氣壓過低中和效果不足,氣壓過高又會降低成像信噪比,需要結合樣品情況反復調試合適氣壓數值。樣品安放也要注意,盡量保證樣品和樣品臺導電接觸良好,使用導電膠、導電銀漿固定試樣,減少電荷堆積。
部分試樣本身形貌凹凸落差大,溝槽、孔洞位置更容易聚集電荷,除設備參數調整,也可以適當傾斜樣品角度改變電子束入射方向。完成參數調整之后先預覽觀察畫面,確認白斑、漂移現象消除,再正式拍攝保存圖像。
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作者:澤攸科技
