臺(tái)式掃描電鏡：微觀尺度形貌觀測(cè)和分析利器

微觀世界是一個(gè)極其微小卻又無比豐富的領(lǐng)域。在材料科學(xué)中，材料的性能往往取決于其微觀結(jié)構(gòu)，如晶體的排列方式、原子的分布等。微觀層面的信息對(duì)于科學(xué)研究和技術(shù)發(fā)展至關(guān)重要，了解這些微觀特征，能夠幫助科學(xué)家們?cè)O(shè)計(jì)出更優(yōu)異的材料，應(yīng)用于航空航天、電子設(shè)備等眾多領(lǐng)域。

然而，要深入探究微觀世界，先進(jìn)的工具是必不可少的。近年來，掃描電鏡相關(guān)話題熱度持續(xù)攀升，尤其是在材料科學(xué)和生命科學(xué)等領(lǐng)域的應(yīng)用受到了廣泛關(guān)注。掃描電鏡作為一種能夠提供高分辨率微觀圖像的儀器，在材料表征、生物樣本觀察等方面發(fā)揮著不可替代的作用。

CEM3000系列臺(tái)式掃描電鏡概述

1、緊湊外觀，靈活放置
臺(tái)式掃描電鏡不像傳統(tǒng)的大型掃描電鏡那樣需要占據(jù)大量的空間。外型緊湊這一特點(diǎn)使其能夠放置在桌面上，大大地節(jié)省了空間。與立式電鏡相比，它不需要專門預(yù)留大量的空間來安置整個(gè)電鏡系統(tǒng)。這種緊湊性不僅方便在實(shí)驗(yàn)室的常規(guī)桌面上使用，還使其能夠適應(yīng)特殊環(huán)境，如手套箱、車廂等，為科研工作者提供了更多的使用場(chǎng)景選擇。
與立式電鏡對(duì)比除了空間優(yōu)勢(shì)外，臺(tái)式掃描電鏡在特殊環(huán)境下的適應(yīng)性更為突出。立式電鏡往往受到環(huán)境限制，而臺(tái)式電鏡其設(shè)計(jì)，能夠在一些較為狹窄或特殊的空間內(nèi)正常工作。例如，在一些需要在移動(dòng)車輛中進(jìn)行即時(shí)檢測(cè)的場(chǎng)景，或者在有限空間的實(shí)驗(yàn)室手套箱內(nèi)進(jìn)行微觀觀察時(shí)，臺(tái)式掃描電鏡都能展現(xiàn)出其優(yōu)勢(shì)。這種靈活性為科研工作者提供了很大的便利。

2、強(qiáng)大功能，滿足多樣需求
（1）高分辨率成像
提供優(yōu)于4nm（SE），優(yōu)于8nm（BSE）@20kV的空間分辨率。
（2）快速抽放氣系統(tǒng)
采用的真空系統(tǒng)設(shè)計(jì)，具備快速抽放氣的功能?？s短用戶的等待時(shí)間，提高工作效率，還能更好地適應(yīng)一些需要快速檢測(cè)的場(chǎng)景。
（3）高易用性操作
具有自動(dòng)合軸、自動(dòng)聚焦、自動(dòng)消像散以及一鍵圖像增強(qiáng)等功能。用戶無需過多的專業(yè)知識(shí)和復(fù)雜的人工操作，就能快速獲得高質(zhì)量的拍攝圖片。即使是初學(xué)者，也能在短時(shí)間內(nèi)掌握電鏡的基本操作。
（4）大樣品倉設(shè)計(jì)（部分機(jī)型）
CEM3000A型號(hào)的電鏡在保證較小外型尺寸的同時(shí)，擁有比肩立式電鏡的大倉室。這個(gè)大樣品倉可以容納更大尺寸的樣品或多個(gè)常規(guī)尺寸的樣品，為一些需要對(duì)大尺寸樣品進(jìn)行微觀分析的研究提供了便利。
（5）高抗振防磁性能
具有優(yōu)秀的抗干擾能力，特別是CEM3000B型號(hào)采用了特殊的復(fù)合抗振手段，將抗振性能提升到了新的高度。這種高抗振防磁性能確保了電鏡在復(fù)雜環(huán)境下仍然能夠穩(wěn)定工作，為科研人員提供準(zhǔn)確可靠的微觀圖像。

（6）可選配低真空系統(tǒng)
提供了可選配的低真空系統(tǒng)，用戶可以根據(jù)樣品的特性自由設(shè)定電鏡樣品倉內(nèi)的真空度（倉內(nèi)真空度最低可達(dá)100Pa）。這使得該電鏡能夠適應(yīng)更多種類的樣品，無論是對(duì)真空度要求較高的常規(guī)樣品，還是一些需要在低真空環(huán)境下觀察的特殊樣品，都能得到很好的觀測(cè)。

3、豐富的技術(shù)參數(shù)，保障性能
（1）電子槍與加速電壓
采用鎢燈絲的電子槍具有良好的穩(wěn)定性和發(fā)射性能。CEM3000加速電壓范圍為1 - 20kV，科研人員可以根據(jù)樣品的特性選擇合適的加速電壓。較低的加速電壓適合觀察一些對(duì)電子束敏感的樣品，避免過度損傷樣品；而較高的電壓則可用于穿透較厚的樣品或獲取更清晰的內(nèi)部結(jié)構(gòu)信息。
（2）放大倍數(shù)與探測(cè)器
電鏡的放大倍數(shù)范圍為電子圖：40 - 200,000×（可選配大圖拼接）。這一寬廣的放大倍數(shù)范圍使得它能夠適應(yīng)從宏觀到微觀的不同觀測(cè)需求。在低放大倍數(shù)下，可以觀察樣品的整體形態(tài)；而在高放大倍數(shù)下，則可以深入探究樣品的微觀結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)。大圖拼接功能進(jìn)一步擴(kuò)展了觀測(cè)視野，對(duì)于一些較大尺寸的樣品，可以通過拼接圖像獲得完整的微觀形貌。同時(shí)，該系列電鏡標(biāo)配二次電子探頭和背散射電子探頭（四象限高分辨探頭）。二次電子探頭主要用于獲取樣品表面的形貌信息，它對(duì)樣品表面的起伏和粗糙度較為敏感；背散射電子探頭則可以提供樣品內(nèi)部的成分信息，通過分析背散射電子的強(qiáng)度和分布，可以了解樣品內(nèi)部不同元素的分布情況。兩種探頭的結(jié)合使用，為全面分析樣品提供了有力的手段。
（3）真空系統(tǒng)與樣品臺(tái)
如前所述，真空系統(tǒng)具有高真空和低真空兩種模式，不同機(jī)型的抽真空時(shí)間也有所不同。樣品臺(tái)的設(shè)計(jì)也各有特點(diǎn)，CEM3000A機(jī)型的自動(dòng)軸包括X，Y，T，手動(dòng)軸包括R，Z；CEM3000B機(jī)型的自動(dòng)軸為X，Y，手動(dòng)軸為R，Z。樣品臺(tái)的行程范圍也各有不同，這些設(shè)計(jì)保證了樣品臺(tái)的動(dòng)作精度和高重復(fù)性，能夠準(zhǔn)確地移動(dòng)樣品到所需的觀測(cè)位置。

應(yīng)用領(lǐng)域廣泛，助力科學(xué)研究

在不同領(lǐng)域應(yīng)用時(shí)，CEM3000系列臺(tái)式掃描電鏡通過搭配不同的探頭來接收不同的信號(hào)，同時(shí)利用自身的多種功能，如高分辨率、自動(dòng)調(diào)節(jié)等，對(duì)樣品進(jìn)行全面的分析。例如，在材料科學(xué)中，搭配二次電子探頭和背散射電子探頭，結(jié)合高分辨率成像功能，可以清晰地觀察到材料的微觀結(jié)構(gòu)和成分；在生物醫(yī)療領(lǐng)域，搭配適合生物樣本的探頭，利用自動(dòng)調(diào)節(jié)功能確保成像質(zhì)量，從而更好地觀察生物樣本的微觀特征。