主题:【FAQ】场发射电镜在不工作时是否一定要加灯丝电流

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zemb
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场发射电镜在不工作时如果灯丝依然加热,会减少灯丝的寿命吧。
可是不加热又怕工作时再加热而使发射电流不稳定,到底如何是好?
是否有个折衷的办法?
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shxie
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原文由 zemb 发表:
场发射电镜在不工作时如果灯丝依然加热,会减少灯丝的寿命吧。
可是不加热又怕工作时再加热而使发射电流不稳定,到底如何是好?
是否有个折衷的办法?

没用过场发射灯丝,不过据说无论工作与否,灯丝都在损耗,所以最好的办法就是:24小时安排工作,呵呵
seanwen
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比SEM难侍侯多了!好在现在的制样还比较简单!
shxie
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原文由 seanwen 发表:
比SEM难侍侯多了!好在现在的制样还比较简单!

nod,幸好我们至今没有制样设备,否则不累死。
制样的学问也蛮需要时间学习的。
seanwen
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就是,记得毕业实习的时侯又抛光又……
renxin
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場發射槍一定不能斷電﹐ 特別是肖特基熱場發射﹐沒有折衷的辦法﹐燈絲只有在通電狀態下才能保證工作壽命﹐ 不要假節省。
這種單晶鎢75晶體的場發射槍﹐理論壽命在20﹐000小時﹐如果使用不當﹐2﹐000小時可能都用不到﹐將這種燈絲斷電是最嚴重的錯誤操作之一。
如果您還不明白的話﹐請說明﹐我會詳細講原因。
shxie
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原文由 renxin 发表:
場發射槍一定不能斷電﹐ 特別是肖特基熱場發射﹐沒有折衷的辦法﹐燈絲只有在通電狀態下才能保證工作壽命﹐ 不要假節省。
這種單晶鎢75晶體的場發射槍﹐理論壽命在20﹐000小時﹐如果使用不當﹐2﹐000小時可能都用不到﹐將這種燈絲斷電是最嚴重的錯誤操作之一。
如果您還不明白的話﹐請說明﹐我會詳細講原因。

那么冷场发射灯丝呢?是不是也不宜断电?
zemb
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谢谢指教!如能详细说明更好。可能很多网友都希望了解。
renxin
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場發射晶體的正常發射直徑在20納米左右﹐這個值是由晶體的尖端直徑直接決定的﹐不像鎢絲槍﹐只要加熱到適當溫度﹐電子自己會向陽極即地運動﹐場發射槍需要施加牽引電壓(EXTRACTOR V)將電子牽引出陰極到第一陽極﹐然後施加通常的加速電壓以得到電子束。
還有一個電壓叫壓縮電壓(SUPRESSOR V)﹐工作原理和鎢絲槍的偏壓電路(BIAS V)類似。
關斷燈絲電流(FILAMENT I)會同時切斷上述兩個電壓﹐晶體尖端在沒有上述兩電壓的作用下﹐尖端會收縮﹐導致尖端變圓﹐直徑增大﹐最終導致發射電子束直徑增大﹐系統分辨率明顯變壞。
一旦尖端變圓﹐這個過程便不可逆。
熱場尖端被ZRO環包裹﹐以增加發射電子束的強度﹐這也是為什麼它被成為熱場的原因。
過頻地開關晶體槍﹐會導致ZRO環過早墜落﹐一旦ZRO墜落﹐整個過程也不可逆。
冷場晶體不使用ZRO環﹐溫度明顯降低﹐解析度有所提高﹐但穩定性也變壞﹐還有﹐真空要求明顯高很多﹐運營成本大大高于熱場﹐最後﹐冷場發射電流過細﹐不適合作能量譜分析。
shxie
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原文由 renxin 发表:
場發射晶體的正常發射直徑在20納米左右﹐這個值是由晶體的尖端直徑直接決定的﹐不像鎢絲槍﹐只要加熱到適當溫度﹐電子自己會向陽極即地運動﹐場發射槍需要施加牽引電壓(EXTRACTOR V)將電子牽引出陰極到第一陽極﹐然後施加通常的加速電壓以得到電子束。
還有一個電壓叫壓縮電壓(SUPRESSOR V)﹐工作原理和鎢絲槍的偏壓電路(BIAS V)類似。
關斷燈絲電流(FILAMENT I)會同時切斷上述兩個電壓﹐晶體尖端在沒有上述兩電壓的作用下﹐尖端會收縮﹐導致尖端變圓﹐直徑增大﹐最終導致發射電子束直徑增大﹐系統分辨率明顯變壞。
一旦尖端變圓﹐這個過程便不可逆。
熱場尖端被ZRO環包裹﹐以增加發射電子束的強度﹐這也是為什麼它被成為熱場的原因。
過頻地開關晶體槍﹐會導致ZRO環過早墜落﹐一旦ZRO墜落﹐整個過程也不可逆。
冷場晶體不使用ZRO環﹐溫度明顯降低﹐解析度有所提高﹐但穩定性也變壞﹐還有﹐真空要求明顯高很多﹐運營成本大大高于熱場﹐最後﹐冷場發射電流過細﹐不適合作能量譜分析。

讲的太赞了,不过有个地方不明白,ZRO环是什么呢?什么原理呢?谢谢了
renxin
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ZrO是氧化Zr﹐Zr不知道中文是什麼﹐元素表第40號。
由ZRO製成的圓環在高溫下變成半融化狀態﹐能夠很有效地幫助增強發射電流。
這也是為什么熱場比冷場多才多藝的原因﹐可做高解析照相﹐能量譜分析﹐還可以作樣本室可變壓力﹐這個冷場也做不了﹐冷場是超高端產品﹐是只為超高解析度而製造的。