透射电镜基本操作
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单倾杆装样示意图
装样步骤
双倾杆
1) 在样品属性窗口中选择样品杆名称; 2) 安装好将样品杆固定装置; 3) 将样品杆小心放到样品杆固定装置上,旋松样品固定器 (Specimen Retainer)螺丝,移开样品固定器; 4) 将样品放入样品位置中; 5) 将样品固定器旋回原来位置,并旋紧螺丝; 注意:双倾杆极易受损,装样品时一定要特别小心!
寻找样品
粉体样品
1. 如果打开灯丝后没有光,一般是因为在铜网的位置,可以移动样 品位置到碳膜位置; 2. 可以切换到低倍模式,寻找样品。 3. 将样品移到中心,切换到Mag模式。
块体样品
调高度
调高度(方法一)
1. 按STD FOCUS 2. 在 MAG 模式下,选择合适的放大倍数。 3. 先调节 Z 值的变化速率(一个箭头慢,三个 箭头快)。 4. 按下 IMAGE WOBB X 或 Y,先使图像晃动起 来,再调整 Z 高度的向上和向下的两个键,使中 心部分图像晃动最小。 6. 关闭 IMAGE WOBB X 或 Y。
调高度(方法三)
1. 按STD FOCUS 2. 在 MAG 模式下,选择合适的放大倍数。 3. 先调节 Z 值的变化速率(一个箭头慢,三个 箭头快)。 4. 把光斑调到尽量小或聚成一点,可以发现光斑 周围有一圈光晕,调整高度,如果光斑的光晕向 中心聚,则Z轴方向正确。如果斑点向外扩散, 则方向错误,应朝相反方向调高度方向,直至光 晕尽量消失。 5. 用方法一细调高度。
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注意:不要用含酒精或水的布对观察窗进行擦拭,防止破坏防护层。
高压箱 及高压电缆
光阑
聚光镜光阑、物镜光阑和选区光阑 外圈旋钮①用于选择光阑;通过调节旋钮②/③可
沿 x/y 方向调节光阑至中心。 红点表示没有插入光 阑,白点表示插入光阑,白点越小,光阑越小。
聚光镜光阑:限制照明孔径角,提高电子束的相 干性;物镜光阑:位于物镜的后焦面,阻挡大角度 散射的非弹性电子,提高成像衬度,此外还被用于 套取衍射束的斑点成像(即所谓的暗场像);选区 光阑:位于物镜的像平面,用于选定样品上的微小 区域进行电子衍射操作。
测角台
①黄灯亮表示正在抽测角台内真空; ②绿灯亮表示真空已抽好,可以插入样品杆; ③pump/air 开关:指向 pump 档时,抽测角台内 真空(黄灯亮);指向 air 档时,向测角台内通 N2;拨动本开关时需将开关拔出一点后方可拨动。 ④双倾台连接头:插连接头一般样品杆插入后, 拔连接头一般在拔样品杆前。插入连接头前,先 对准连接头的齿。
透射电镜基本操作
注意事项
遵守实验室规定,不要超越权限; 严格遵照操作规定进行操作; 操作必须小心,进行每个操作步骤前,都问问自己是否对; 没有把握的步骤,不盲目尝试,确认后再操作; 记住每台设备的特性; 多练习,多交流,自己不断总结。
熟悉电镜 准备工作 装样品 插拔样品杆 调光路 寻找样品 调焦、拍摄 倾转 电子衍射 明暗场 高分辨
调高度(方法二)
1. 按STD FOCUS 2. 在 MAG 模式下,选择合适的放大倍数。 3. 先调节 Z 值的变化速率(一个箭头慢,三个 箭头快)。 4. 如果样品不在正焦上,仔细观察可以看到样品 旁边有个白色的影子,影子的轮廓和样品本身轮 廓是一样的。调整高度时,如果影子朝样品本身 靠近,则Z轴方向正确,当影子的轮廓和样品本 身轮廓重合,则是正焦。 5. 用方法一细调高度。
铍双倾样品台 注意:铍有剧毒,不能用手接触。
扭螺丝
样品固定器没有放到位的后果
插入样品杆
插入样品杆
1) 适当部位敲击手掌数次,防止试样掉落。检查样品杆上的两个 O-RING, 避免纤维等附着在 O-RING。如有异物,请用无毛纸擦掉或用洗耳球吹掉。 2) 插入样品杆前,检查一下Valve Status Window 面板的状态(离子泵对 电子枪和镜筒抽真空,扩散泵对照相室抽真空,机械泵对扩散泵抽真空); 检查X、Y、Z等是否在零位。 3) 将样品杆水平插入,扁平塑料销片在上部。短圆柱状铜销钉在水平位, 面向操作者。待铜销钉进入暗销位置,听到电磁阀门开启声音后,将开关拨 向抽气状态。测角台上黄灯亮。注意:此时不能旋转样品杆,并等机械泵开 启后松手。这时 Valve Status Window 面板的状态发生变化(机械泵开始对 样品室抽真空,样品室真空规示数下降):
4) 测角台上绿灯亮,表明真空已抽好。一般再过 5 分钟后,可以进样:顺 时针旋转样品杆,当不能继续旋转时(约 10 度),会感到有一股吸力将样品 杆朝镜筒方向吸,顺势让样品杆被吸入至停止(前进距离约 3cm)。然后继续 顺时针旋转样品杆至不能旋转,顺势让样品杆被吸入至停止(约 15cm)。 5) 此时应检查镜筒的真空,小于 2.0×10-5 Pa 且真空平稳后等 1-2 分钟方 可加灯丝电流。此时 Valve Status Window 面板的状态又发生变化(离子泵 开始对镜筒抽真空):
装样品
单倾杆
1) 在样品属性窗口中选择样品杆名称; 2) 将样品座(Specimen Cartridge)从样品杆上取下; 3) 旋松样品固定器(Specimen Retainer)螺丝,移开样品固定器; 4) 将样品放入样品位置中; 5) 将样品固定器旋回原来位置,并旋紧螺丝; 6) 将样品固定器放入样品杆中,夹紧。 装样品时一定要小心!以免损坏样品、样品台。
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控制面板
①Arrow switches(X/Y 方向,速度适中,方向 易于控制); ②Trackball(轨迹球,速度最快); ③CRS; ④PIEZO(按下之后为超级微调,速度极慢,目 前无此功能)
左控制柜
左控制柜
①EM STOP(紧急关机) ②HT STOP(关闭高压) ③POWER(电源开关) ④RESET ⑤GUN AIR ⑥GUN LIFT ⑦COL AIR ⑧LENS(透镜开关) ⑨BRIGHTNESS 注:一般不允许普通用户对该面板进行操作
液氮对真空的影响
如果停机后,镜筒真空度下降后,重新开机抽真 空时,如果能谱的杜瓦瓶没有液氮,需要加入液 氮,这对抽真空有利。 而此时,不能对ACD冷阱加液氮,否则不利于抽 真空,等离子泵指示灯亮后,往ACD冷阱加液氮 ,这时有利于抽真空。
加液氮注意点
做好防护措施(手套、面具等),防止冻伤; 尽量不要使用塑料水壶; 加液氮时,容器口不要对着人; 加液氮过程不要急,液流平稳,不要外溢。
电源柜
①指示表 ②电源指示灯 ③电源开关 ④量程选择旋钮(为了 防止打断指针,一般置 于大量程位置;在调节 量程时,只有当读数小 于 0.5 时才能往下一档 调节)
变压器
循环水冷却器
空压机
能谱
CCD
软件
电脑 打开右控制柜内的电脑(密码:JEOL)
打开软件
பைடு நூலகம்
HT
SPC
位置记忆功能
调整亮度时,光斑直径会发生变化。
⑦亮度粗调(CRS)开关;
⑧x 方向平移旋钮;
⑩DEF/STIG, x 方向旋钮 11 DEF/STIG粗调(CRS)开关;
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12 α角选择旋钮;
右控制面板
①wobbler 开关: IMAGE WOBB X(图像抖动-X 方向) IMAGE WOBB Y(图 像抖动-Y 方向) HT WOBB(抖动—调节电压中心用) ②功能选择开关: MAG 1(放大模式 1) MAG 2(放大模式 2) LOW MAG(低倍模式) SA MAG(选区放大) SA DIFF(选区衍射) ③y 方向平移旋钮; ④DEF/STIG, y 方向旋钮; ⑤MAG/CAM L 旋钮(放大倍数调节旋钮,衍射模式下为相机长度调节旋钮); ⑥调焦旋钮: FINE(细调) COARSE(粗调) CRS ⑦DIFF FOCUS(衍射聚焦调节旋钮); ⑧曝光时间/照相旋钮(没有使用); ⑨STD FOCUS 开关; ⑩F1-F6(特殊功能键); 11 Z 轴高度调节 12 拍照按钮(没有使用)。
插拔样品杆步骤示意图
开始观察
打开灯丝
1. 确认离子泵(SIP)的真空(<2.0×10-5Pa)和样品台预抽室的 真空(绿灯亮),确保已将样品杆放入测角台中、观察室隔离阀 (isolation valve)V2 已开。 2. 在高压控制窗口中设置灯丝电流值(60%,不能超过最大限值, 最大限值为出厂设置、不能修改)。 3. 确认 FILAMENT READY 灯亮。 4. 按下 Filament ON 按钮(或控制面板上 Beam 按钮,L1-①), 等电子束发射稳定。最终的Beam Current 比不加灯丝电流时上升不 超过 3μA。 5. 可以通过调节偏压调节灯丝发射量。(勿动)
ACD冷阱及加热器
ACD冷阱及加热器
左控制面板
①Beam 开关:灯丝电流开关(和 High Voltage Control 中 Filament 开关功 能相同);
②电动光阑控制:(控制插入光阑和移动光阑,本中心电镜未配);
③模式选择(Probe Control): 照明模式选择按钮(Illumination mode selector switches)(TEM、EDS、NBD、CBD);
主要内容
熟悉电镜
硬件
(1)电子枪,(2)聚光镜光阑,(3)ACD (Anti-Contamination Device) 冷 阱,(4)测角台,(5)物镜光阑,(6)选区光阑,(7)双目镜,(8)观察室, (9)左控制面板,(10)小荧光屏拨杆,(11)电子束遮挡器拨杆,(12)右 控制面板,(13)控制面板,(14) 能谱杜瓦瓶,(15) 电镜控制电脑, (16)CCD电脑 ,(17) 控制柜,(18)高压箱
升高压
1. 检查高压箱气压、镜筒真空正常后; 2. HT状态显示 Ready; 3. 设置目标电压120kV; 4. 点击 HT-ON,等待 beam current 稳定后
方可进行下一步操作; 5. 120-180kV, 0.1kV/2sec, 20 分钟;180-200kV, 0.1kV/3sec, 10 分钟。 (不一定按照此设置,但遵循基本原则:电压越高,升压速 度越慢) 6. 确认暗电流稳定后(约 5 分钟)方可进行下一步操作(beam current,<电压(kV)/2+2μA)注:最后在 200kV 时,beam current 目前约为 101.8~102.2μA,随着时间推移该值会有所变动,但不能 超过 103μA。如果过大,将电压降低 20kV,用 HT condition 操作进 行多次电压冲击(此操作会瞬间在原来的基础上再加上一个 20KV 的电压),待 beam current 值落回合适的范围,再提高 5kV、10kV, 继续进行电压冲击操作。然后将继续升电压。
调高度注意点
要记得按STD FOCUS; 移动样品位置后,尤其在拍照前,要重新确认高 度和调整高度; 对于在一个拍照视野内有高度差的样品,以感兴 趣区域为调高度目标。
Status
VAC
Operation
ACD
Bake out
升压
准备工作
检查真空
检查循环水水箱温度
检查室温
检查湿度
检查高压箱气压
检查能谱杜瓦瓶液氮量
ACD冷阱加液氮
镜筒上备有液氮冷阱,是在镜筒真空较差或样品易挥发时将水汽、 污染物等易挥发成分冻结以抗污染和提高镜筒的真空度)。冷阱备有 塞子,平时用塞子塞住。 1. 确保镜筒压力小于 0.1Pa,接地指示灯在按下开关后亮度无变化 (为黄灯); 2. 移开显微镜,将电镜的观察窗用盖子盖上,并用遮挡物将操作面 板盖住; 3. 将冷阱上的塞子取下,放入漏斗; 4. 向冷阱里加入液氮,至加满; 5. 等出现大量气体喷出的现象后 (约 几分钟),然后再将液氮加满; 6. 取下漏斗,盖上冷阱的塞子; 7. 约 4h 左右需补加液氮一次。
④Room Lamp 开关(未启用);
⑤DEF/STIG 开关,从左向右依次为: NTRL(归零按钮) IMAGE SHIFT(图像位移) PLA(投影镜平移) COND STIG(聚光镜像散)
OBJ STIG(物镜像散) DARK TILT(暗场倾斜) BRIGHT TILT (明场倾斜)
⑥Brightness 亮度调节旋钮;