分析电子显微学导论

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略论“电子显微分析”课程教学

略论“电子显微分析”课程教学

略论“电子显微分析”课程教学
电子显微分析是一门前沿的技术学科,旨在为研究各种物质结构和性质提供高精度的实验手段。

在当前的科学研究中,电子显微分析的应用和发展已经越来越广泛。

针对该学科的教学,需要展开深入的探讨,尤其是针对目前该领域的发展趋势以及应用前景。

以下就该学科的教学内容、课程设置、教学管理以及教材选用等方面进行一定的探讨。

一、电子显微分析课程的内容
电子显微分析课程应该内容较为广泛,主要包括下列几个方面:透射电子显微镜、散射电子显微镜、高分辨透射电子显微镜、扫描电子显微镜、透射电镜衍射片和能量散射谱仪等。

电子显微分析课程的设置需考虑其基础性和前沿性,根据不同层次的学生需求,可以将该课程分为以下几个部分:基础原理讲解、实验技能培养、使用示范、学术交流、论文撰写等。

教学管理是电子显微分析课程中非常重要的一部分,需要制定科学、规范的教学管理制度和教学流程,使学生在学习和实践过程中能够保证高效、整齐、严谨。

合适的教材是电子显微分析课程教学的重要保障,只有选用合适的教材才能为学生提供最为详实、系统、有效、综合的学习资料,因此选用教材时必须注意以下几个方面:方向性、综合性、前瞻性、适应性、实验性。

以上就是电子显微分析课程教学相关内容的简要探讨,希望以上观点能够给广大教学工作者提供一些有益的参考。

分析电子显微学导论

分析电子显微学导论

绪 论
实验技术的进步
成像与变倍 场像,弱束暗场像) 衍射(包括微/纳米衍射) 成像 像 选区电子衍射 衍衬成像(明场像,中心暗 会聚束电子 高分辨成像(相位衬度)
X射线能谱和电子能量损失谱成分分析和 负球差系数成
高分辨原子序数衬度(Z衬度)成像 全息成像等。
绪 论
样品制备的发展
生物薄膜样品的制备 金属块体的复型技术 块体金属样品制成薄膜方法(窗口法、博尔曼法、双喷电解抛光法)
绪 论
分析电子显微镜(AEM:analytical electron microscope)就 是具有成分分析功能的透射电子显微镜(TEM:transmission electron microscope)。它是一种以高能电子束为照明源,通过 电磁透镜将穿透样品的电子(即透射电子)聚焦成像的电子光 学仪器。我们将从以下三个方面(仪器、技术和样品制备)粗 略了解分析电子显微学的发展过程。
绪 论
仪器的发展
1924年,德布罗意( de Broglie)提出电子具有波动性; 1926年,布什(Busch)发现旋转对称非均匀磁场可作为电磁透镜; 1931年,Rudenberg 提出电子显微镜的概念并提出专利申请; 1933年,克诺尔(Knoll)和卢斯卡(Ruska)制造出第一台电子显微镜; 1936年,Boersch证明了电子束经过电磁透镜聚焦后在后(背)焦面上形成 衍射花样; 1939年,西门子公司生产出第一批商品透射电子显微镜; 1944年,Le Poole在电子显微镜中加入衍射透镜(即中间镜)和选区光阑后 实现选区电子衍射; 20世纪50年代,Ruska在商业电子显微镜中实现选区电子衍射; 20世纪60年代,会聚束电子衍射实现;
Introduction to Analytical Electron Microscopy

略论“电子显微分析”课程教学

略论“电子显微分析”课程教学

略论“电子显微分析”课程教学电子显微分析课程是现代化学专业中的重要课程之一,它是通过电子显微镜等仪器对物质的微观结构和成分进行分析的技术方法。

这门课程涉及到化学、物理、材料科学等多个学科的知识,对学生的专业素养和科研能力的培养起着重要的作用。

本文将就电子显微分析课程的教学内容、教学方法和教学改革等方面进行略论,以期能够为该课程的教学提供一些参考和借鉴。

一、电子显微分析课程的教学内容电子显微分析是一门涉及到多个学科的综合性课程,因此其教学内容非常丰富。

其主要内容包括:电子显微镜的基本原理和结构、电子显微分析的基本方法和技术、样品的处理和制备、电子显微分析的应用等方面。

电子显微镜的基本原理和结构作为课程的基础部分,是学生理解整个课程的重要基础;而电子显微分析的基本方法和技术则是培养学生实际操作能力的重要内容;样品的处理和制备以及电子显微分析的应用则是帮助学生把所学知识运用到实际问题中的重要内容。

二、电子显微分析课程的教学方法电子显微分析课程的教学方法需要突出理论联系实际,并且注重操作实践。

在教学过程中,可以采用讲授、实验操作、案例分析、研讨等多种教学方法。

讲授是传授基本理论知识的主要教学方式,可以通过教师讲解、课件展示、实物演示等方式进行;实验操作是培养学生实际操作能力的关键环节,学生通过实验操作能够更深入地理解所学知识;案例分析和研讨则可以引导学生将所学知识应用到实际问题中去,培养学生的综合分析和解决问题的能力。

三、电子显微分析课程的教学改革随着时代的变迁和科技的进步,电子显微分析课程的教学内容和教学方法也在不断进行改革和创新。

教学内容的改革主要体现在增加新的知识和技术,使课程内容更贴近科学研究的最新进展;教学方法的改革则主要体现在引入信息技术和创新教学手段,如通过虚拟实验、网络课程等方式来提高教学效果。

教学改革还需要与科研实践结合起来,使学生在学习过程中能够更多地接触到科研前沿和实际问题,从而更好地培养学生的创新能力和实际操作能力。

电子显微分析-绪论资料

电子显微分析-绪论资料

当鲁斯卡研制出第一台电镜后,才从一 位物理学家处得知电子具有波动性,非常 的郁闷,认为电镜的分辨率因为也要象光 学显微镜一样受到阿贝成像理论的制约, 所以不会太高。后来方得知电子的波长非 常短,使得电镜的分辨率甚至可达到分辩 原子的潜力,才转忧为喜。从这件事情上 我们可以了解到,在电镜的发明过程中虽 然离不开理论的发展与指导,但这种发展 与指导的作用是长期的和间接,而不是短 期直接的。
(二) 电磁波讯号,又可分为, 1.X光射线(包括特性及制动 辐射) 2. 可见光(阴极发光) (三) 电动势,由半导体中电 子一空穴对的产生而引起。 关于这些讯号的能量及在晶 体中散失的能量、成像能力 及所能提供的资料见表l.l与 表1.2。利用穿透式电子显 微镜监定材料的主要功能见 图l.2。
• 电子探针(EPMA)是在扫描电镜的基础上 配上波谱仪或能谱仪的显微分析仪器,它 可以对微米数量级侧向和深度范围内的材 料微区进行相当灵敏和精确的化学成份分 析,基本上解决了鉴定元素分布不均匀的 困难。
1.3 电子束与物质作用
图1.1显示电子与材料试样作 用所产生的讯号。电子显微 镜主要的用途即在辨明各种 讯号以作晶体结构、微细组 织、化学成份、化学键结和 电子分布情况分析。此等讯 号可分为三类,即 (一) 电子讯号,又可细分为: 1. 未散射电子(透射电子) 2. 散射电子(包括弹性、非弹 性反射和穿透电子及被吸收 电子) 3. 激发电子(包括二次电子及 俄歇电子(Auger electron)
• 透射电子显微镜(TEM)正是这样一种能 够以原子尺度的分辨能力,同时提供物理 分析和化学分析所需全部功能的仪器。特 别是选区电子衍射技术的应用,使得微区 形貌与微区晶体结构分析结合起来,再配 以能谱或波谱进行微区成份分析,得到全 面的信息。

第三章电子显微分析

第三章电子显微分析


• 三、性能与制样

透射电子显微镜利用穿透样品的电子束
成像,这就要求被观察的样品对入射电子束
是“透明”的。
• 对于透射电镜常用的加速电压为100KV,因
此适宜的样品厚度约200纳米。

目前,样品可以通过两种方法获得,一
是表面复型技术,二是样品减薄技术。

Formation of electron diffraction and HRTEM image
• 2、单晶电子衍射
• 当一电子束照射在单晶体薄膜上时,透射束穿过薄膜
到达感光相纸上形成中间亮斑;衍射束则偏离透射束形成 有规则的衍射斑点(电子衍射图a)。
• 3、多晶电子衍射
• 多晶体由于晶粒数目极大且晶面位向在空间任意分布,倒
易点阵将变成倒易球。倒易球与爱瓦尔德球相交后在相纸 上的投影将成为一个个同心圆(电子衍射图b)。
电子枪 第一聚光镜 第二聚光镜
• (2)样品室
样品移动机械装置 测角台
• (3)成像放大系统
物镜 中间镜 投影镜
• (4)观察记录系统
观察室 照相装置
三、透射电子显微镜和扫描电子显微镜
• 第三节 透射电镜(TEM)
• 透射电子显微镜是以波长很短的电子束
做照明源,用电磁透镜聚焦成像的一种具有 高分辨本领,高放大倍数的电子光学仪器。 测试的样品要求厚度极薄(几十纳米),以 便使电子束透过样品。
成轴对称的凸透镜形状(具有此性质的装 置即为电磁透镜),那么电子在其中运动 时也将会产生偏向轴方向的折射,使它的 运动轨迹呈圆锥螺旋状。
• 电磁透镜光路与光学透镜光路的比较及电
磁透镜的工作原理如图所示。
(四)、电子显微镜的工作原理和结构

电子显微分析复习提纲学习资料

电子显微分析复习提纲学习资料

电⼦显微分析复习提纲学习资料电⼦显微分析复习提纲1.何为电磁透镜?理解并掌握电⼦在磁场中的运动规律,能够作图说明之。

:把电磁线圈所产⽣的磁场所构成的透镜成为电磁透镜,电⼦在磁场中以圆锥螺旋近轴运动聚焦。

2.电磁透镜的像差有哪些?它们是如何产⽣的?如何消除和减⼩?:⼏何像差和⾊散。

⼏何像差分为球差和像散。

球差:因电磁透镜中⼼区和边缘区对电⼦折射能⼒不同造成的。

减⼩CS值和减⼩孔径⾓a。

像散:由透镜磁场的⾮旋转对称引起的。

主要原因极靴内孔不远,极靴上下轴线错位,极靴材料不均匀,极靴孔污染。

措施:消像散器。

⾊差:⼊射电⼦的波长或能量的⾮单⼀性造成的。

主要原因:加速电压不稳,电⼦与样品的⾮弹性散射措施:稳定加速电压,样品厚度做薄,减⼩孔径⾓。

3.影响电磁透镜景深和焦长的主要因素是什么?景深和焦长对透射电⼦显微镜的成像和设计有何影响?:景深:保持像清晰情况下,允许物平⾯沿透镜主轴⼀定的距离。

电磁透镜分辨率和孔径⾓。

焦长:固定物距和焦距,像平⾯沿透镜主轴移动时,仍能保持像清晰的距离范围。

分辨率,孔径⾓,透镜放⼤倍数。

对设计的影响:景深越⼤,焦长越长,可以使投射电镜成像更⽅便,⽽且电镜设计荧光屏和相机位置⾮常⽅便。

对成像的影响:物镜:强励磁短焦距,放⼤倍数较⾼。

中间镜:焦距很长,放⼤倍数通过调节励磁电流确定。

投影镜:短焦距,强励磁。

在⽤电⼦显微镜分析图像时,⼀般物镜和样品的距离是不变的,因此改变物镜放⼤倍数进⾏成像时,主要是改变物镜的焦距和像距来满⾜条件。

中间镜像平⾯和投影镜物平⾯的距离可以看做是不变的,因此要在荧光屏上得到⼀张清晰的放⼤像,必须使物镜的像平⾯和中间镜的物平⾯重合,即改变中间镜的焦距和物距。

4.什么是分辨率,影响透射电⼦显微镜分辨率的因素是哪些?如何提⾼电磁透镜的分辨率?分辨率:两个物点通过透镜成像,在像平⾯形成两个瑞利斑,如果两个物点相距较远,两个瑞利斑也各⾃分开;但如果两个物点相互靠近,两个瑞利斑也相互靠近,直⾄重叠,当两个瑞利斑的中⼼距等于瑞利斑半径时,此时两个物点的距离为分辨率。

分析电子显微学导论 练习题的参考答案

分析电子显微学导论 练习题的参考答案

练习题的参考解答第一章1. 计算在500 V 和100 kV 电压下电子的波长和相对论校正因子引入后的修正值。

解:1/2v (1.5/)0.05477nm 500h U λ===1/2v (1.5/)0.00387nm 100k h U λ=== 相对论校正因子引入后:v /0.05482nm 500h λ==v /0.00370nm 100k h λ==第三章1. 推导K K g '-=与布拉格公式的等价性。

解:由图3.2可知:K ′-K =21sin θλ,又:g =1/d故 21sin θλ=1/d 即:2d sin θ=λ ,两者是等价的。

2. 计算面心立方点阵和底心四方点阵的结构因子,说明衍射条件,并分别画出它们所对应倒易点阵。

解:对于面心立方点阵,晶胞中具有4个原子,分别位于000, 0 1/2 1/2, 1/2 1/2 0, 1/2 0 1/2:()2πi 1ej j jnhx ky lz hkl j j F f ++==∑()2πi 02πi 02πi 02πi 0222222e e e e h k h l k l j f ⎛⎫⎛⎫⎛⎫++++++ ⎪⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎡⎤=+++⎢⎥⎢⎥⎣⎦()()()[]lk lh hk j f +++-+-+-+=1111所以,当h ,k ,l 为全奇时,F hkl =4f ;当h ,k ,l 为全偶时,F hkl =4f ;当h ,k ,l 不是全奇或全偶时,F hkl =0。

对于底心四方点阵,晶胞中具有2个原子,分别位于000,1/2 1/2 0:()2πi 1ej j jnhx ky lz hkl j j F f ++==∑()2πi 2πi 022e e h k f ⎛⎫+ ⎪⎝⎭⎡⎤=+⎢⎥⎢⎥⎣⎦()[]hk f +-+=11所以,当h +k =奇数时,F hkl =0,发生消光。

面心立方倒易点阵 底心四方倒易点阵3.计算NaCl 的结构因子,说明衍射晶面的条件,NaCl 晶胞的原子位置如下:Na :0 0 0,1/2 1/2 0,1/2 0 1/2,0 1/2 1/2; Cl :1/2 1/2 1/2,0 0 1/2,0 1/2 0,1/2 0 0。

分析电子显微学导论

分析电子显微学导论
样品污染
在样品制备过程中,应避免样品污染,如使用干净的器具、保持 实验室卫生等。
THANK YOU
感谢聆听
药物研发
观察药物与生物大分子之间的相互作用机制,为新药研发提供理论 支持。
医疗器械失效分析
分析医疗器械在使用过程中的失效原因,提高医疗器械的安全性和 可靠性。
04
分析电子显微学的挑战与未来发展
技术挑战
01
02
03
分辨率限制
由于电子散射的限制,电 子显微镜的分辨率受到一 定限制,难以达到原子级 别。
特点
具有高分辨率、高放大倍数、高对比度等优点,能够观察材料的 微观结构和形貌,提供丰富的物理和化学信息。
分析电子显微学的重要性
科学研究
分析电子显微学在材料科学、生物学、医学、环境 科学等领域发挥着重要作用,为科学研究提供有力 的实验手段。
工业应用
在工业生产中,分析电子显微学可用于产品质量控 制、材料性能评估、新产品研发等方面,提高生产 效率和产品质量。
环境科学中的应用
土壤污染
通过电子显微镜观察土壤中重金属离子的分布和 富集情况,评估土壤污染程度。
水质监测
分析水样中微小颗粒物、有机物和微生物的形态 和组成,为水质评价提供依据。
大气污染
观察大气中颗粒物和气溶胶的粒径、形貌和化学 组成,探究其对空气质量和气候变化的影响。
医学中的应用
病理诊断
通过电子显微镜观察病变组织的超微结构,协助医生进行病理诊 断。
医学诊断
分析电子显微学在医学诊断中具有重要价值,如病 理组织学诊断、传染病诊断等,有助于提高疾病诊 断的准确性和可靠性。
分析电子显微学的历史与发展
历史
分析电子显微学的起源可追溯到20 世纪30年代,随着电子显微镜技术 的不断发展和完善,其应用范围也不 断扩大。

第三章电子显微分析电子显微镜

第三章电子显微分析电子显微镜
二次电子信号主要来自样品表层5-10nm深度范围, 能量较低(小于50eV)。 二次电子信号主要反映样品的表面形貌特征 二次电子像的衬度是最典型的形貌衬度
3.1 影响二次电子产额的主要因素
信号电子进入闪烁体后即引起电离,当离子和 自由电子复合后就产生可见光。 可见光信号通过光导管送入光电倍增器,光信 号放大,即又转化成电流信号输出,电流信号经 视频放大器放大后就成为调制信号。
信号探测放大系统 和图像显示记录系统
二次电子和背散射电子可以同用一个探测器探测
二次电子运动轨迹
背散射电子运动轨迹
2.2.1 背散射电子形貌衬度特点
(1)背散射电子以 直线轨迹逸 节的层次,不利于 分析。
单个电子探测器 对背散射电子的收集
(2)用背散射电子信号进行形貌分析时,其分辨 率远比二次电子低。
背散射电子像一般不用来观察表面形貌, 主要用来初步判断试样表面不同原子序数成分的
广泛用于材料、冶金、矿物、生物学等领域
成像信号:吸收电子、背散射电子、二次电子
试样:块状或粉末颗粒
扫描电子显微镜的特点
① 制样方法简单:比TEM的制样简单,且可使图像 更近于试样的真实状态
② 场深大:富有立体感。可直接观察起伏较大的粗 糙表面(如金属和陶瓷的断口等)
③ 放大倍数范围大:从几十倍到几十万倍,且连续 可调
1、扫描电镜像的衬度
形貌衬度:由于试样表面形貌差别而形成的衬度。 成因:电信号的强度是试样表面倾角的函数
表面微区形貌差别→电信号的强度的差别→显示形貌衬度的图像
二次电子像的衬度是最典型的形貌衬度。
原子序数衬度:由于试样表面物质原子序数 (或化学成分)差别而形成的衬度。 利用对试样表面原子序数(或化学成分)变化 敏感的物理信号作为显像管的调制信号,可以得 到原子序数衬度图像。 在原子序数衬度像中,原子序数(或平均原子序 数)大的区域比原子序数小的区域更亮

第章电子显微镜分析讲课文档

第章电子显微镜分析讲课文档

二次电子的特点:
①取样深度浅,能量较小 (一般小于50eV,多为2~5eV)
②二次对电样子品的表产面额形δSE貌与敏入感射电子束相对于样品表面的入射角
θ的关系: δSE ∝1/cosθ
表面形貌愈尖锐,其产额 愈高,因此常用于表面的 形貌分析。但对表面成分 不敏感,不用于成分分析。
③空间分辨率高
一、扫描电子显微镜的发展历史
1935年法国Knoll提出扫 描电镜的设计思想和工 作原理。
1959年 第 一台 分 辨 率 为 10nm的扫描电镜。
1965年 剑 桥科 学 仪 器 公 司制造出世界第一台商 用扫描电子显微镜。
目前的高分辨扫描电镜 可 以 达 到 1~2nm , 最 好 的具有0.4nm的分辨率。
1. 电子光学系统(镜筒)
由电子枪,电磁透镜,光栏、 扫描线圈和样品室等部件组 成。
其作用是将来自电子枪的电 子束,通过聚光镜和物镜聚 焦成亮度高、直径小的入射 束来轰击样品,使样品产生 各种物理信号。
(1)电子枪
电子枪的作用是产生连续不断的稳定的电子束。 热发射型:主要靠加热钨丝/LaB6单晶发射热电子 场发射型:利用强电场从未加热的金属尖端将电子拉出
样品中原子的内层电子受入射电子的激发而电离,留 出空位,原子处于激发状态,外层高能级的电子回跃 填补空位,并以X射线的形式辐射多余能量。特征X射 线可用于微区成分分析,电子探针就是利用此进行分 析的。
(6)俄歇电子
在入射电子将样品的内层电子激发形成空位后,外层高能 电子回迁,但此时多余的能量不是以特征X射线的形式辐射, 而是转移给了同层的另一高能电子,该电子获得能量后发 生电离,逸出表面形成二次电子。俄歇电子能给出材料的 表面信息,故常用于表面成分分析。

电子显微分析001[可修改版ppt]

电子显微分析001[可修改版ppt]

TEM
点光源通过透镜产生的Airy斑半径R0的表达式为
R0
0.61 M nsin
其中:λ—光波长;n—透镜折射率;α—透镜孔 径角;M—放大倍数
假设有两物点通过透镜成像后,在像平面上得到 两个Airy斑。当两个物点由远而近相互靠近时, 其相应Airy斑也相互靠近直至发生重叠。
Airy斑
TEM
即透镜分辨率。
r0
R0 0.61 M nsin
λ—照明源波长;n—透镜折射率;α—透镜孔径半角
当nsinα做到最大(n=1.5,α=70~75°)时,

说明光学显微镜分辨本领主要决定于照明源波r长0 。2半
波长是光学显微镜分辨率的理论极限。可见光最短波
长为390nm,因此光学显微镜最高分辨率为200nm左
德国蔡司研究级金相倒置显 微镜Axiovert40 MAT
TEM
1934年Ruska和Knoll在实验室制作第一部穿透式电子显微 (TEM)。1938年,第一部商售电子显微镜问世。在1940 年代,常用的50至100keV之TEM 其分辨率约在l0nm左右, 而最佳分辨率则在2至3nm之间。当时由于研磨试片的困 难及缺乏应用的动机,所以鲜为物理科学研究者使用。一 直到1950年代中期,由于成功地以TEM观察到不锈钢中的 位错及铝合金中的小G.P.区,再加上各种研究方法的改进 (制样技术、分辨率提高、晶体电子衍射理论等),TEM 学因此才一日千里,为自然科学研究者所广泛使用。
圆筒内受电场力作用在等电位面处发生折射并会聚
成一点。 TEM中的电子枪
-
+
就是一个静电透镜。
TEM
3.2 电磁透镜 ⒈电磁透镜聚焦成像原理 电磁透镜是采用电磁线圈激励产生磁场的装置。
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衍射花样; 1939年,西门子公司生产出第一批商品透射电子显微镜; 1944年,Le Poole在电子显微镜中加入衍射透镜(即中间镜)和选区光阑后
实现选区电子衍射; 20世纪50年代,Ruska在商业电子显微镜中实现选区电子衍射; 20世纪60年代,会聚束电子衍射实现;
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绪论
仪器的发展
20世纪70年代,用于成分分析的X射线能谱仪和电子能量损失谱仪 开始使用;
科书。
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绪论
分析电子显微镜(AEM:analytical electron microscope)就 是具有成分分析功能的透射电子显微镜(TEM:transmission electron microscope)。它是一种以高能电子束为照明源,通过 电磁透镜将穿透样品的电子(即透射电子)聚焦成像的电子光 学仪器。我们将从以下三个方面(仪器、技术和样品制备)粗 略了解分析电子显微学的发展过程。
20世纪90年代,物镜球差系数校正器的问世使球差系数从正值可变 到负值,提高了电子显微镜的分辨率。
此外,照明亮度高和能量发散小的场发射电子枪的普及、极大改善 电子单色性的能量过滤器的问世、可实现电子显微像和电子衍射花样数 字化的慢扫描CCD和电子成像板的使用 、仪器的计算机控制等都成为现 代高性能分析电子显微镜的基本特征。
2006年8月于上海交通大学
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绪论
材料研究的基本任务就是根据材料实际使用所需的
性能来设计成分和工艺,以期获得理想的微观组织,从
而达到预期性能的目标。在上述材料的研究链中,材料
的微观组织直接决定了材料的性能,因此根据材料的微
观组织,我们就能分析和判断材料的性能好坏;同时,
材料的微观组织取决于成分和工艺,因此根据材料的微
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分析电子显微镜是揭示材料介观和微观世界的有力工具。《分析 电子显微学导论》将引导你学会应用分析电子显微镜进行材料科学研 究,希望你通过该教材的学习而对分析电子显微学产生浓厚的兴趣, 从而能献身于分析电子显微学的研究。
路一步一步坚实地走,成功和辉煌就会在你的脚下,因为 Impossible Is Nothing !
Introduction to Analytical Electron Microscopy
《分析电子显微学导论》 电子课件
戎咏华 王晓东 黄宝旭 李 伟
高等教育出版社 高等教育电子音像出版社
2006年
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分析电子显微学导论
作者寄语
绪论
第一章 分析电子显微镜的构造及其功能
第二章 透射电子显微镜样品的制备方法
观组织能分析和判断成分和工艺设计是否合理。无疑,
材料微观组织的表征,包括材料的微区成分、点阵结构
和组织形貌的分析,尤其是三位一体的原位分析极为重
要。至今,只有分析电子显微镜具有三位一体原位分析
的功能,因此掌握分析电子显微学的基本理论和实验技
术对于将要和正在从事材料研究的科学工作者是非常必
要的。《分析电子显微学导论》就是一本领你入门的教
第三章 电子衍射
第四章 晶体衍射中的数学处理
第五章 电子衍射衬度成像
第六章 高分辨和高空间分析电子显微术
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作者寄语
从1828年道尔顿的原子学说,到今天用电子显微镜直接观察原子, 我们的前辈以他们的聪明智慧为我们奠定了材料科学研究的理论基础 和实验技术,同时以他们的慷慨大度留下了诸多未解决和未回答的问 题,以此为青年一代搭起了大展宏图的舞台。
块体金属样品制成薄膜方法(窗口法、博尔曼法、双喷电解抛光法)
凹坑研磨+离子减薄(无机非金属材料)
解理法(无机非金属材料,尤其是半导体材料)薄平面和截面样品聚焦离子束法
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绪论
50多年的实践证明,电子显微镜是20世纪最重大的发 明之一, Ruska教授由于他的先驱工作给科学所带来的巨 大贡献,获得了1986年的诺贝尔物理学奖。在Ruska获得 诺贝尔奖后的20年里,电子显微镜仪器和实验技术又得到 长足的发展。毫无疑问,随着电子显微镜的进一步完善和 各种电子显微术的发展,电子显微镜将对科学的发展产生 不可估量的作用。
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绪论
实验技术的进步
成像与变倍
选区电子衍射
衍衬成像(明场像,中心暗
场像,弱束暗场像)
高分辨成像(相位衬度)
会聚束电子
衍射(包括微/纳米衍射)
X射线能谱和电子能量损失谱成分分析和
成像
高分辨原子序数衬度(Z衬度)成像
负球差系数成

全息成像等。
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绪论
样品制备的发展
生物薄膜样品的制备
金属块体的复型技术
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绪论
仪器的发展
1924年,德布罗意( de Broglie)提出电子具有波动性; 1926年,布什(Busch)发现旋转对称非均匀磁场可作为电磁透镜; 1931年,Rudenberg 提出电子显微镜的概念并提出专利申请; 1933年,克诺尔(Knoll)和卢斯卡(Ruska)制造出第一台电子显微镜; 1936年,Boersch证明了电子束经过电磁透镜聚焦后在后(背)焦面上形成
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