电子显微学中的辩证法 扫描电镜的操作与分析

第 1 章　扫描电镜的定义及其工作原理 1
1．1　扫描电镜的定义 1
1．1．1　显微镜与电子显微镜 1
1．1．2　扫描电镜与透射电镜 2
1．2　扫描电镜的组成及其工作原理 5
1．2．1　扫描电镜的结构及功能 6
1．2．2　扫描电镜的工作原理 27
第 2 章　扫描电镜的相关理论知识 29
2．1 扫描电镜的信息源 29
2．1．1　物质的组成 30
2．1．2　高能电子束对样品信息的激发 32
2．2 放大倍率 40
2．3 分辨力 42
2．4 扫描电镜的图像衬度和表面形貌像的形成 46
2．4．1　形貌衬度 47
2．4．2　二次电子衬度和边缘效应 58
2．4．3　电位衬度 62
2．4．4　Z 衬度 65
2．4．5　晶粒取向衬度 69
2．5　扫描电镜图像的清晰度和辨析度 71
2．5．1　图像衬度与清晰度的关系 73
2．5．2　图像的放大倍率与辨析度的关系 75
2．5．3　图像的放大倍率与清晰度的关系 75
2．5．4　图像辨析度与清晰度的辩证关系 77
2．5．5　实例的展示及探讨 79
2．5．6　总结 86
第 3 章　扫描电镜测试面临的几个问题 89
3．1　样品的荷电现象 89
3．1．1　荷电现象的成因 91
3．1．2　荷电现象的 3 种表现形式 94
3．1．3　加速电压和束流强度对样品荷电现象的影响 99
3．1．4　如何应对样品的荷电现象 105
3．1．5　总结 114
3．2　样品热损伤的成因及应对方法 116
3．2．1　样品热损伤的成因 116
3．2．2　如何应对样品热损伤 120
3．3　磁性材料的测试方案 123
3．3．1　什么是磁性材料 124
3．3．2　电磁透镜对各种磁性材料的影响 126
3．3．3　如何判断样品的磁特性 128
3．3．4　如何对磁性较强的样品进行测试 129
3．3．5　使用半内透镜物镜测试磁性样品的实例 130
3．3．6　总结 131
3．4　碳污染及其应对 133
3．4．1　碳污染的成因 133
3．4．2　碳污染的应对 134
第 4 章　扫描电镜的操作要领及测试条件的选择 139
4．1　扫描电镜的操作要领 139
4．1．1　对中 139
4．1．2　消像散 141
4．1．3　对焦 142
4．1．4　调整亮度和对比度 142
4．1．5　调整位置的选择 144
4．2　扫描电镜工作距离和探头的选择 145
4．2．1　工作距离和探头的选择与形貌衬度的形成 146
4．2．2　不同工作距离与探头组合的优缺点 160
4．2．3　不同工作距离与探头组合的成像结果对比 161
4．3　扫描电镜的加速电压与束流强度的选择 175
4．3．1　加速电压与分辨力的关系 176
4．3．2　加速电压与样品中信息分布的关系 178
4．3．3　加速电压对形貌像荷电现象的影响 181
4．3．4　束流强度的选择 182
4．3．5　电子枪本征亮度对加速电压和束流强度选择的影响 186
附录　本书中与扫描电镜相关的概念及其说明 189
后记193