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掃描電鏡如何避免因樣品偏移造成圖像漂移?

日期:2025-06-12

在掃描電鏡(SEM)觀察中,如果圖像出現(xiàn)漂移、跳動(dòng)或位置不穩(wěn)定,可能是由于樣品偏移或不穩(wěn)定造成的。以下是問(wèn)題原因分析和避免建議:

一、為什么樣品偏移會(huì)導(dǎo)致圖像漂移?

掃描電鏡的成像是通過(guò)電子束在樣品表面逐點(diǎn)掃描得到的。若樣品在成像過(guò)程中發(fā)生輕微移動(dòng)或震動(dòng),會(huì)直接導(dǎo)致圖像模糊、重影、條紋或漂移。常見原因包括:

樣品未固定牢靠;

樣品臺(tái)未鎖緊;

真空泵運(yùn)行或室內(nèi)振動(dòng)引起微小機(jī)械擾動(dòng);

樣品因電子束照射發(fā)生熱膨脹或形變;

樣品裝夾不平整或傾斜。

二、如何避免樣品偏移導(dǎo)致圖像漂移?

1. 固定樣品牢固

使用導(dǎo)電碳膠、碳帶或銀膠將樣品牢牢粘貼在樣品臺(tái)上;

盡量將樣品貼平、貼緊,避免在傾斜角度大或邊緣懸空處裝夾;

粘貼時(shí)注意樣品重心,避免不平衡造成偏轉(zhuǎn)。

2. 檢查并鎖緊樣品臺(tái)

安裝樣品后,確保樣品臺(tái)各軸完全鎖定,特別是傾斜和旋轉(zhuǎn)角;

有些 SEM 樣品臺(tái)有微動(dòng)或步進(jìn)結(jié)構(gòu),確保沒(méi)有“游隙”。

3. 降低室內(nèi)振動(dòng)干擾

避免在樣品室附近走動(dòng)或敲擊;

確保 SEM 安裝在減震平臺(tái)或穩(wěn)定地面上;

避免靠近空調(diào)風(fēng)口或電機(jī)設(shè)備。

4. 等樣品“穩(wěn)定”后再成像

樣品剛進(jìn)入高真空時(shí)會(huì)因氣壓、溫度變化略有應(yīng)力;

等待 5–15 分鐘再進(jìn)行高倍率成像,避免初期不穩(wěn)定。

5. 避免樣品因電子束照射變形

對(duì)熱敏感樣品(如高分子、生物、納米膜等)應(yīng)使用低電壓、低束流;

減少單點(diǎn)長(zhǎng)時(shí)間曝光,避免熱積累。

6. 使用低倍率定位后再逐步放大

先在低倍率下完成定位、對(duì)焦、亮度調(diào)整;

再逐步放大觀察,避免在高倍率下因樣品微動(dòng)而失去目標(biāo)區(qū)域。

7. 避免充電和電荷積累

非導(dǎo)電樣品帶電也會(huì)導(dǎo)致圖像漂移(電荷引力擾動(dòng)電子束);

可通過(guò)噴金、低壓模式或?qū)щ娔z接地等方法處理。


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作者:澤攸科技