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扫描电镜（SEM/EDS）
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主题：【讨论】比较理论的问题， 请教高手， 谢谢了

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tebeto
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发表于：2010/04/22 15:25:32 楼主 管理 分享 倒序浏览 只看楼主 回复 私聊
在SEM中，当电子束(PE)轰击样品表面时， 大家都知道有这样一个曲线。当加速电压小于Vcr2 时，入射电子的总量<溢出的二次电子和背散射电子。这时候样品是带正电的。  Vcr2值通常很小，大概１keV左右。随Vcr2 的增大，入射电子的总量开始大于溢出的二次电子和背散射电子，这是样品带负点，所以只有样品，导电把多余的负电荷导走以后才不会出现 charge up.

这里我有两个问题请教高手。
１，在我说的加速电压比较小， 样品带正电的时候，如果样品是导电的，那么还有入射电子被导走呢，还是说这时候样品和样品台之间就没有任何的电子流动。
我个人觉得应该有，因为电子持续入射，即使样品带正电， 也不会影响一次电子被导出。可是反过来又觉得，样品带正电了，那么入射的一次电子会不会于样品中的正电荷中和呢。

２，如果有多余的一次电子被导出来，那么这个电流应该叫什么电流呢。SEM里有没有设备可以测量这个电流。如果有这个设备的话，只要测就能回答第一个问题了。
谢谢大家
该帖子作者被版主 huangtao0307加 10积分， 2经验，加分理由：好问题，值得一起讨论
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2010/4/22 16:24:38 沙发 管理 分享 倒序浏览 只看楼主 回复 私聊
有样品电流探测器，而且七十年代就有了，我想一般情况下样品电流像应该和二次电子和背散射电子混合像反像。
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2010/4/22 16:25:19 Last edit by srd2009
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2010/4/22 16:34:02 板凳 管理 分享 倒序浏览 只看楼主 回复 私聊
谢谢ls，那再请问
1.你认为在加速电压小于时Vcr2， 有没有样品电流吗。
2. 样品电流检测器是不是每个电镜上都装呢，我用的是 Leo (Zeiss) 1530。
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2010/4/22 17:29:45 马扎 管理 分享 倒序浏览 只看楼主 回复 私聊
原文由 tebeto(tebeto) 发表:
谢谢ls，那再请问
1.你认为在加速电压小于时Vcr2， 有没有样品电流吗。
2. 样品电流检测器是不是每个电镜上都装呢，我用的是 Leo (Zeiss) 1530。

1、有，只不过电流方向和一般情况下相反
2、不是，需要选配的
----------------
楼主什么时候开始用电镜的，考虑这些问题，很好啊。
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2010/4/22 17:31:36 Last edit by srd2009
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2010/4/22 17:42:09 地毯 管理 分享 倒序浏览 只看楼主 回复 私聊

谢谢夸奖
我课题是用SEM 观察碳纳米管 (CNT)在高分子中的分布。如这个图， CNT是在树脂中的，但是由于voltage contrat 缘故， 可以看见近乎３维的CNT图象。我的目的是弄明白图象产生的原理， 和可见CNT的包埋深度

我以前念书的时候就是用SEM看形冒， 很简单的操作就够了，但是现在做这个课题必须得对电镜原理很了解才行， 课题开始半年了，时常看电镜方面的文章。主要是 电子束和绝缘体， 半导体之间相互作用方面的书。感觉真是太复杂了， 好多东西要学
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2010/4/22 17:45:20 Last edit by tebeto
fengyonghe
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2010/4/22 18:00:16 地板 管理 分享 倒序浏览 只看楼主 回复 私聊
扫描电镜的高压是负高压，阳极和样品座与大地相连处于零电位（你操作电镜才不会触电）。所以样品是不会出现正电位的。对导电良好的样品，样品电流始终存在，并与样品和束流有关。
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tebeto
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2010/4/22 21:43:39 6楼 管理 分享 倒序浏览 只看楼主 回复 私聊

我曾考虑过你说的。所以想再问，难道我原贴上的那个曲线是适用于不到电的样品?
如果样品导电的话(比如金属)，和地连接，那样品的电势永远都是０吗，二根本就不会有如上 加速电压和表面电势的曲线图?
谢谢楼上，希望能解答
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fengyonghe
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2010/4/22 23:30:53 7楼 管理 分享 倒序浏览 只看楼主 回复 私聊
那张图是"二次电子发射率δ与加速电压V的关系图"。不是试样表面的电压。
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2010/4/23 23:17:45 Last edit by fengyonghe
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2010/4/22 23:42:15 8楼 管理 分享 倒序浏览 只看楼主 回复 私聊
啊，一语中的， 明白了。
但是还是要问 ，如果样品导电，表面电压是０吧。

我的样品导电率比较底， 只有1*E(-2)  s/m， 对于这种样品， 表面电势应该有吧
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2010/4/23 1:00:25 9楼 管理 分享 倒序浏览 只看楼主 回复 私聊
原文由 tebeto(tebeto) 发表:
啊，一语中的， 明白了。
但是还是要问 ，如果样品导电，表面电压是０吧。

我的样品导电率比较底， 只有1*E(-2)  s/m， 对于这种样品， 表面电势应该有吧


你说的都正确。若样品表面有电势，实际上就降低了高压，此时在谱图上既可以看到能量截止点低于所加的高压。
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2010/4/24 1:03:53 10楼 管理 分享 倒序浏览 只看楼主 回复 私聊




我把上面这张图再解释一下。纵坐标δ=二次电子发射量/入射电子量；横坐标Vpe=加速电压。0—Vcr1区间，由于加速电压低，二次电子产额也低，故比值小于1。Vcr1大约为400伏。Vcr1—Vcr2区间，由于入射电子的激发深度比较浅，更有利于二次电子发射，二次电子产额大于入射电子量，故比值大于1。Vm大约为750伏。这里所遵循的是能量平衡，而不是电子数目的平衡。当加速电压大于Vcr2时，由于激发深度逐渐加深，只有少部分一次电子可能用于激发二次电子，二次电子产额小于一次电子量，故比值小于1。Vcr2大约1500伏。
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2010/4/24 5:38:11 Last edit by fengyonghe
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