Điện tử thăm châm là một loại lợi dụngTia điện tửTác dụng hàng mẫu sau sinh ra đặc thùX xạ tuyếnTiến hành hơi khu thành phần phân tích dụng cụ,[1]Có thể dùng để phân tích lát cắt trung khoáng vật hơi khu hóa học tạo thành. Trừ H, He, Li, Be chờ mấy cái so nguyên tố nhẹ ngoại, còn có U nguyên tố về sau nguyên tố bên ngoài đều nhưng tiến hànhĐịnh tínhCùngĐịnh lượngPhân tích. Điện tử thăm châm đại phê lượng là lợi dụng trải qua gia tốc cùng ngắm nhìn quá hẹp tia điện tử vìThăm châm,Kích phát thí dạng trung mỗ một nhỏ bé khu vực, làm này phát raĐặc thù X xạ tuyến,Trắc định nên X xạ tuyếnBước sóngCùng cường độ, có thể đối nên hơi khu nguyên tố làmĐịnh tínhHoặcPhân tích định lượng.
- Tiếng Trung danh
- Điện tử thăm châm
- Ngoại văn danh
- Electron Microprobe
- Đừng danh
- Hơi khu X xạ tuyến quang phổ phân tích nghi
Điện tử thăm châm hiện vi phân tích nguyên lý và phát triển lúc đầu là thành lập ởXXạ tuyến quang phổ phân tích cùngKính hiển vi điện tửNày hai loại kỹ thuật cơ sở thượng, nên dụng cụ thực chất thượng chính là này hai loại dụng cụ khoa học tổ hợp. Điện tử thăm châm là vận dụng điện tử sở hình thành dò xét châm ( tế tia điện tử ) làmXXạ tuyến kích phát nguyên tới tiến hành hiện hơiXXạ tuyến quang phổ phân tích dụng cụ. Phân tích đối tượng là thể rắn vật chất mặt ngoài thật nhỏ hạt hoặc nhỏ bé khu vực, nhỏ nhất phạm vi đường kính vì 1μm. Điện tử thăm châm nhưng đo lường hóa học thành phần nguyên tố phạm vi giống nhau từ nguyên tử số 12 (Mg) đến 92 (U), nguyên tử số lớn hơn 22 nguyên tố nhưng ở không khí thông lộXXạ tuyến máy đo quang phổ thượng tiến hành đo lường. Điện tử thăm châmĐộ nhạyThấp hơnXXạ tuyếnÁnh huỳnh quang máy đo quang phổ,Nguyên nhân là điện tử thăm châmXXạ tuyến nền giá trị cao hơn người sau, nhưng điện tử thăm châm tuyệt đối cảm lượng so mặt khác dụng cụ đều cao. Ngoài ra, hậu kỳ sinh sản dụng cụ, nhưng làmXXạ tuyến bối tản ra chụp ảnh, thấu thị chụp ảnh. Có thể kiêm làmThấu bắn điện kính,Có thể tiến hành điện tử diễn xạ, có thể làm điện tử ánh huỳnh quang quan sát chờ.
Đệ nhất đài điện tử thăm châm là nước Pháp chế thành, là ở 1949 năm dùng kính hiển vi điện tử cùngXXạ tuyến máy đo quang phổ tổ hợp mà thành.
1953 năm trước Liên Xô chế thànhXXạ tuyến hơi khu phân tích nghi, về sau anh, mỹ chờ quốc lục tục sinh sản.
Đệ nhất đài rà quét điện tử thăm châm nghi là nước Mỹ với 1960 năm chế thành, không chỉ có có thể đối thí dạng làm điểm hoặc hơi khu phân tích, hơn nữa có thể đối hàng mẫu mặt ngoài hơi khu tiến hành rà quét.
Nguyên tử số 12 đến 22 nguyên tố muốn ở chân không hạ tiến hành thành phần trắc định, nguyên tử số 12 trong vòng nguyên tố yêu cầu tăng thêm một ít đặc thù thiết bị mới có thể phân tích. Nguyên tử số 50 trở lên nguyên tố dùngLHệXXạ tuyến quang phổ tiến hành phân tích, nguyên tử số 50 dưới nguyên tố cũng có thể phân tích, nhưSn( 50 ) nhưng dùng K hệ x xạ tuyến quang phổ tiến hành phân tích.[2]
Điện tử thăm châm nguyên lý như đồ 1 sở kỳ.
Đồ 1( 1 ) điện tử quang học hệ thống. Tia điện tử đường kính 0.1～1μm, tia điện tử xuyên thấu chiều sâu 1～3μm.
Bị kích phát nguyên tử phóng ra đặc thùXXạ tuyến phổ quá trình như sau: Quay chung quanh hạt nhân nguyên tử vận động nội tầng điện tử, bị tia điện tử điện tử oanh kích sau, mặt khác ngoại tầng điện tử vì bổ sung oanh kích ra điện tử mà phát sinh quá độ, ở quá độ trong quá trình phóng xuất ra năng lượng, tức phóng ra raXXạ tuyến.
( 2 )XXạ tuyến phổ nghi. Đo lường các loại nguyên tố sinh raXXạ tuyến bước sóng cùng cường độ, cũng lấy này đối nhỏ bé thể tích trung sở hàm nguyên tố tiến hành định tính cùng phân tích định lượng.
Đặc thùXXạ tuyến hình ảnh hiện giống quản nguyên lý là:XXạ tuyến thúc nhập bắn tới một đã biết tinh mặt khoảng thời gian tinh thể thượng (XXạ tuyếnPhân trống trơn độ kếUốn lượn tinh thể thượng ), kinh diễn xạ sau các loại bước sóngXXạ tuyến ấn bất đồng Prague giác lẫn nhau tách ra, bởi vậy như chuyển động tinh thể, thay đổi diễn xạ giác, đồng thời lấy gấp hai với tinh thể vận tốc quay chuyển động máy đếm, liền có thể theo thứ tự đo lường ra các loại nguyên tố sở sinh raXXạ tuyến bước sóng cùng cường độ, đạt tới định tính cùng phân tích định lượng mục đích.
( 3 )XXạ tuyến cường độ đo lường hệ thống. Đặc thùXXạ tuyến, từ B hệ thống trung đếm hết quản tiếp thu, cũng thay đổi thành điện mạch xung, thông qua mạch xung độ cao phân tích nghi, đếm hết suất kế, định cỡ khí, điện tử điện vị kế đem này cường độ đo lường ra tới.
( 4 )Quang học kính hiển viNhìn ra hệ thống. Dùng để chuẩn xác lựa chọn yêu cầu phân tích khu vực, cũng làm quang học quan sát.
( 5 ) bối tản ra điện tử hình ảnh hệ thống.
( 6 ) hấp thu điện tử hình ảnh hệ thống.
( 7 ) đặc thùXXạ tuyến hình ảnh hệ thống. Điện tử thăm châm kỹ thuật trung tâm là lợi dụngXXạ tuyến tinh thể quang học, chủ yếu ứng dụng hai loại phương pháp:
1 ) tinh thể diễn xạ pháp (XXạ tuyến quang phổ pháp ). Lợi dụng tinh thể chuyển tới nhất định góc độ, tới diễn xạ nào đó bước sóngXXạ tuyến, thông qua đọc ra tinh thể bất đồng diễn xạ giác, cầu raXXạ tuyến bước sóng, do đó định ra hàng mẫu sở hàm nguyên tố.
2 )XXạ tuyến có thể phổ phân tích pháp. Không cần phân tích tinh thể, mà trực tiếp đem dò xét khí tiếp thu tín hiệu tăng thêm phóng đại, tiến hành mạch xung biên độ phân tích, thông qua lựa chọn bất đồng mạch xung biên độ tới xác định nhập bắn x xạ tuyến năng lượng, do đó phân chia bất đồng đặc thùXXạ tuyến. Tính toán khi ứng dụng Prague phương trình: nλ=2dsinθ.[2]
1, có thể tiến hành hơi khu phân tích. Nhưng phân tích mấy cái μm3Nội nguyên tố thành phần.
2, có thể tiến hành hiện trường phân tích. Không cần đem phân tích đối tượng từHàng mẫuTrung lấy ra, nhưng trực tiếp đối đại khối thí dạng trung nhỏ bé khu vực tiến hành phân tích. Đem kính hiển vi điện tử cùng điện tử thăm châm kết hợp, nhưng đem ở kính hiển vi hạ quan sát đến hiện hơi tổ chức cùng nguyên tố thành phần liên hệ lên.
3, phân tích phạm vi quảng. Z>4 trong đó, sóng đồ: Be~U, có thể phổ: Na~U.
Điện tử thăm châm có thể đối thí dạng trung nhỏ bé khu vực (MicrometCấp ) hóa học tạo thành tiến hành định tính hoặc phân tích định lượng. Có thể tiến hành điểm, tuyến rà quét ( được đến tầng thành phần phân bố tin tức ), mặt rà quét phân tích ( được đến thành phần mặt phân bố hình ảnh ). Còn có thể toàn tự động tiến hành phê lượng ( dự trí 9999 thí nghiệm điểm ) phân tích định lượng. Bởi vì điện tử thăm châm kỹ thuật có thao tác nhanh chóng giản tiện ( tương đối phức tạp phân tích hoá học phương pháp mà nói ), thực nghiệm kết quả giải thích gọn gàng dứt khoát, phân tích quá trình không hư haoHàng mẫu,Đo lường chuẩn xác độSo cao đẳng ưu điểm, cố ở luyện kim, địa chất, điện tử tài liệu, sinh vật, y học, khảo cổ cùng với cái khác trong lĩnh vực được đến ngày càng rộng khắp mà ứng dụng, là khoáng vật thí nghiệm phân tích cùng hàng mẫu thành phần phân tích quan trọng công cụ.
Điện tử thăm châm sơ đồĐiện tử thăm châmXXạ tuyến hiện vi phân tích nghi ( tên gọi tắt điện tử thăm châm ) lợi dụng ước 1Pm tế tiêu tia điện tử, ở hàng mẫu tầng ngoài hơi khu nội kích phát nguyên tố đặc thùXXạ tuyến, căn cứ đặc thùXXạ tuyến bước sóng cùng cường độ, tiến hành hơi khu hóa học thành phần định tính hoặc phân tích định lượng. Điện tử thăm châmQuang học hệ thống,Chân không hệ thống chờ bộ phận cùng rà quét điện kính cơ bản tương đồng, thông thường cũng xứng cóLần thứ hai điện tửCùng bối tản ra điện tử tín hiệu máy đo lường, đồng thời kiêm có tổ chức tướng mạo cùng hơi khu thành phần phân tích hai bên mặt công năng. Điện tử thăm châm cấu thành trừ bỏ cùng rà quét điện kính kết cấu tương tự trưởng máy hệ thống bên ngoài, còn chủ yếu bao gồm phân quang hệ thống, kiểm tra đo lường hệ thống chờ bộ phận.
Điện tử thăm châm chủ yếu từ điện tử quang học hệ thống ( kính ống ),XXạ tuyến phổ nghi cùng tin tức ký lục biểu hiện hệ thống tạo thành. Điện tử thăm châm cùng rà quét điện kính ởĐiện tử quang họcHệ thống cấu tạo cơ bản tương đồng, chúng nó thường thường tổ hợp thành chỉ một dụng cụ.
Nên hệ thống vì điện tử thăm châm phân tích cung cấp có cũng đủ cao nhập bắn năng lượng, cũng đủ đại thúc lưu cùng ở hàng mẫu mặt ngoài oanh kích điện chỗ thúc đốm đường kính gần khả năng tiểu nhân tia điện tử, làmXXạ tuyến kích phát nguyên. Vì thế, giống nhau cũng chọn dùng sợi vonfram nhiệt phóng raĐiện tử thươngCùng 2-3 cái thấu kính lồi kết cấu. Vì đề caoXXạ tuyến tín hiệu cường độ, điện tử thăm châm cần thiết chọn dùng so rà quét điện kính càng cao nhập bắn tia điện tử lưu ( ở 10-9-10-7A phạm vi ), thường dùng gia tốc điện áp vì 10-30 KV, thúc đốm đường kính ước vì 0.5μm.
Điện tử thăm châm ở kính ống bộ phận cùng rà quét điện kính rõ ràng bất đồng chỗ là từ quang học kính hiển vi. Nó tác dụng là lựa chọn cùng xác định phân tích điểm. Này phương pháp là, trước lợi dụng có thể phát ra ánh huỳnh quang tài liệu ( như ZrO2 ) đặt tia điện tử oanh kích hạ, đây là là có thể quan sát đến tia điện tử oanh kích điểm vị trí, thông qua hàng mẫu di động trang bị đem nó điều đến quang học kính hiển vi kính quang lọc chữ thập tuyến điểm giao nhau thượng, như vậy là có thể bảo đảm tia điện tử vừa lúc oanh kích ở phân tích điểm thượng, đồng thời cũng bảo đảm phân tích điểm ở vào X xạ tuyến phân máy đo quang phổ chính xác vị trí thượng. Ở điện tử thăm châm thượng phần lớn sử dụng quang học kính hiển vi là cùng trục phản xạ thức vật kính, này ưu điểm là quang học quan sát cùngXXạ tuyến phân tích nhưng đồng thời tiến hành. Phóng đại bội số vì 100-500 lần.
Có thể phổ nghi1, sóng đồ nghi
Sóng đồ nghi mấu chốt ở chỗ như thế nào thực hiện đem không biết đặc thù phổ tuyến cùng đã biết nguyên tố Z liên hệ lên? Vì thế thiết tưởng có một loại tinh mặt khoảng thời gian vì d riêng tinh thể ( chúng ta xưng là phân quang tinh thể ), đương bất đồng đặc thù bước sóng λXXạ tuyến chiếu xạ này thượng khi, nếu thỏa mãn Prague điều kiện ( 2dsinθ=λ ) đem sinh ra diễn xạ. Hiển nhiên, đối với tùy ý một cái cấp địnhGóc khúc xạθ chỉ có một cái xác định bước sóng λ thỏa mãn diễn xạ điều kiện. Như vậy chúng ta có thể trước đó thành lập một loạt θ giác cùng tương ứng nguyên tố đối ứng quan hệ, đương nào đó từ tia điện tử kích phát X đặc thù xạ tuyến chiếu xạ đến phân quang tinh thể thượng khi, chúng ta nhưng ở cùng nhập bắn phương hướng giao thành 2θ giác tương ứng phương hướng thượng tiếp thu đến nên bước sóng X xạ tuyến tín hiệu, đồng thời cũng liền trắc ra đối ứng nguyên tố hoá học. Chỉ cần lệnh dò xét khí liên tục tiến hành 2θ giác rà quét, có thể ở toàn bộ nguyên tố trong phạm vi thực hiện liên tục đo lường.
Từ phân quang tinh thể sở phân tán chỉ một bước sóngXXạ tuyến bịXXạ tuyến máy đo lường tiếp thu, thường dùng máy đo lường giống nhau làCó quan hệ trực tiếp máy đếm.Đương mỗ mộtXXạ tuyếnQuang tửTiến vàoĐếm hết quảnSau, trong khu vực quản lý khí thể điện ly, cũng ở điện trường dưới tác dụng sinh ra điện mạch xung tín hiệu.
2, có thể phổ nghi
Đến từ hàng mẫuXQuang tử thông qua phi cửa sổ tiến vào Lithium trôi đi khuê trạng thái cố định máy đo lường. Mỗi cáiXQuang tử năng lượng bị khuê tinh thể hấp thu đem ở tinh thể nội sinh ra điện tử không huyệt đối. Bất đồng năng lượngXQuang tử đem sinh ra bất đồng điện tử không huyệt đối số. Tỷ như, Fe Kα phóng xạ nhưng sinh ra 1685 cái điện tử không huyệt đối, mà Cu vì 2110. Đã biết điện tử không huyệt đối số liền có thể cầu ra tương ứngĐiện tích lượngCùng với ở cố định điện dung ( 1μμF) thượng điện áp mạch xung.
Nhiều nóiMạch xung độ cao phân tích khíTrungSố mô thay đổi khíĐầu tiên bắt mạch hướng tín hiệu thay đổi thành con số tín hiệu, thành lập khởi điện áp mạch xung phúc giá trị cùng nói chỉ đối ứng quan hệ ( nói chỉ hào cùngXQuang tử năng lượng gian tồn tại đối ứng quan hệ ). Thường dùng XQuang tửNăng lượng phạm vi ở 0.2-20.48keV, nếu tổng nói chỉ số vì 1024, như vậy mỗi cái nói chỉ đối ứng năng lượng phạm vi là 20eV.XQuang tử năng lượng thấp đối ứng nói chỉ hào tiểu, cao đối ứng nói chỉ hào đại. Căn cứ bất đồng nói chỉ thượng ký lục X quang tử số lượng, liền có thể xác định các loại nguyên tố X xạ tuyến cường độ. Nó là làm đo lường hàng mẫu trung các nguyên tố tương đối hàm lượng tin tức. Sau đó, ở X-Y ký lục nghi hoặcTia âm cực quảnThượng đemMạch xungSố cùng mạch xung độ cao đường cong biểu hiện ra tới, đây là X quang tửCó thể phổĐường cong.
