扫描电镜检测

北检院检测中心  |  完成测试:  |  2025-04-29  

扫描电镜(SEM)检测是一种基于电子束与样品相互作用的高分辨率显微分析技术,广泛应用于材料科学、生物医学及工业领域。其核心检测要点包括样品制备规范性、真空环境适应性、二次电子/背散射电子信号采集优化以及能谱仪(EDS)元素定量的校准控制。本方法需严格遵循ISO16700标准对仪器分辨率及放大倍率进行验证。

注意:因业务调整,暂不接受个人委托测试望见谅。

检测项目

表面形貌表征:解析样品微观结构特征(1nm-1mm尺度),包括颗粒分布、孔隙率及表面粗糙度

元素成分分析:通过能谱仪(EDS)实现Be4-U92元素的定性与半定量分析

断面结构观测:针对涂层/镀层体系进行层厚测量及界面结合状态评估

晶体取向分析:结合EBSD技术测定多晶材料的晶粒取向与织构特征

动态过程监测:配备加热/冷却台时实现相变、氧化等过程的原位观察

检测范围

金属材料:包括铝合金晶界腐蚀、钛合金α/β相分布、钢中夹杂物鉴定等

无机非金属:陶瓷烧结致密度、玻璃表面微裂纹扩展路径分析

高分子材料:共混物相分离结构、纤维增强复合材料界面研究

生物样本:经临界点干燥处理的细胞超微结构、骨组织矿化程度表征

微电子器件:芯片焊点失效分析、PCB线路微观缺陷检测

纳米材料:量子点分散性评估、纳米管/纳米线直径测量(误差±0.5nm)

检测方法

样品制备:

导电样品直接固定于铝制样品台

非导电样品需进行喷金/喷碳处理(厚度5-20nm)

生物样品采用戊二醛固定-乙醇梯度脱水-临界点干燥标准流程

工作模式选择:

高真空模式(10-3-10-5 Pa):常规形貌观察

低真空模式(10-500 Pa):含水/含油样品观测

环境模式:实现动态反应过程记录

参数优化:

加速电压(0.1-30kV)根据样品导电性调整

束流强度(1pA-1μA)匹配分辨率需求

工作距离(3-15mm)影响景深与分辨率平衡

信号采集:

二次电子像(SE):表面形貌敏感

背散射电子像(BSE):成分衬度成像

阴极荧光(CL):半导体材料缺陷表征

检测仪器

电子光学系统:

场发射电子枪(FEG):分辨率≤0.8nm@15kV

钨灯丝电子枪:分辨率≤3.0nm@30kV

探测器配置:

Everhart-Thornley二次电子探测器

固态背散射电子探测器(四象限型)

硅漂移能谱仪(SDD):能量分辨率≤127eV

辅助系统:

冷却台:温度范围-20℃~150℃

拉伸台:最大载荷500N,位移精度1μm

离子束切割装置:用于制备无损伤观察面

校准标准:

ASTM E766标准栅格复型片:放大倍率校准

铜网标准样品:分辨率验证基准

纯元素标样(Al,Si,Fe等):EDS能量校准源

检测流程

线上咨询或者拨打咨询电话;

获取样品信息和检测项目;

支付检测费用并签署委托书;

开展实验,获取相关数据资料;

出具检测报告。

北检(北京)检测技术研究院
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