为什么sem扫描电镜不能测试具有磁性的粉末样品,而对块状样品则没有做过多的强调?
日期:2022-11-28 13:16:15 浏览次数:567
铁磁性,顺磁性,逆磁性估计是不用我再科普了。反铁磁性,亚铁磁性在电子光学领域,不用深入研究。我们强调一个概念。没有什么材料,不能用电镜测试。磁性粉末,可以。高分子,也没问题。解答问题之前,先让我让我说几个都称不上实验安全原则和实验规范的道理吧。
1.你为什么要做?换到实验上来说,这个实验,你为什么要做?
做事,自然是满足自己,对自己有好处才做。做实验,自然能出表征结果,才去做扫描电镜。(试错也是实验结果之一)
2.会不会有风险?换到实验上来说,也就是做这个实验,会不会造成人身财产损失?
做什么事没有风险?换到实验上,也是一样。用sem扫描电镜,自然是可能对大型仪器设备造成损坏了。
3.如果有风险,风险是否能够规避或者降低?如果不能规避或降低,那投入和产出是否成正比?
我们都在寻找减小风险的方案。如果目前还是摸着石头过河,那可能造成的不良后果,我们早早也就做好心理建设了。
回到问题上来。为什么扫描电镜不能测试具有磁性的粉末样品?(至少题主,亦或是题主的老师什么的,强调过不能。)
咱还是按照前三个方面分析这件事。
1.为什么要用sem扫描电镜表征磁性样品?是为了看到磁筹?还是表征粒度?不得而知。强调磁性粉末,那自然是顺磁性样品。但是,考虑到磁场与电子束的相互作用。二次电子,被散射电子,都是经过样品磁场扭曲后,才被探头接收后成像的。所以,像普遍都是失真的。
2.用扫描电镜表征磁性粉末,会不会有什么不良后果?这自然是有的。sem扫描电镜都有合适的工作距离。样品距离所谓极靴越近,自然分辨能力就越高。考虑到电子枪发射出的电子,一般由磁场汇聚。那当你的样品,也就是磁性粉末,距离极靴强磁场越近,那自然可能会被吸附到极靴上。之后,电子束有可能会汇聚不良,有可能不会,这取决于样品磁性大小,吸附位置等。
3.重头戏来了。能不能不让样品被吸附到极靴上?如果吸附上了,那后果你能不能接受?
尽可能不被吸附到极靴上,自然可以。可以利用包埋,镶样来避免样品被吸上。同时增大工作距离。但是带来的后果是,处理过的样品,和你原始的样品理化性质不能说完全不一样,也是不尽相同。增大工作距离,分辨能力下降。
如果不幸吸附上了,拆机、清理是少不了。但可能清理不干净。精密仪器拆解过,重新安装,总会有些许误差。
这些风险你如果都能接受,没问题。但是,你能接受的,分管仪器设备的人员,他不一定能接受。再考虑到顺磁性样品图像失真,这实验结果,你都不一定能接受,更何况你还得承担风险。
块状样品就占了个不容易被吸到极靴上的优势,但不容易不代表不会被吸到极靴上。顺磁,块状一样的失真……
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