Лабораторная работа № 1. Знакомство с растровым электронным микроскопом
Цель работы: ознакомиться с устройством и основными узлами растрового электронного микроскопа (РЭМ). Научиться включать и выключать прибор, устанавливать и извлекать образец, наблюдать изображение исследуемого материала.
ПРАВИЛА ТЕХНИКИ БЕЗОПАСНОСТИ
Следовать указаниям оператора / обучающего.
Использовать прибор по назначению.
Не заходить за тыльную сторону прибора, не взбираться на рабочий стол, корпус устройства.
При замене катода не прикасаться к цилиндру Венельта сразу после того, как перегорел катод (он очень горячий).
Во избежание поражения электрическим током не снимать и не разбирать защитные покрытия, предохранители, кожухи.
Контролировать высоту образца во избежание касания объективной линзы либо детектора, застревания в шлюзе.
Выключать охлаждение через 15 минут после выключения прибора во избежание попадания горячего масла в оптическую систему.
ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ
Краткое описание РЭМ
Растровый электронный микроскоп (РЭМ, англ. Scanning Electron Microscope, SEM) — прибор класса электронный микроскоп, предназначенный для получения изображения поверхности объекта с высоким (несколько нанометров) пространственным разрешением, также информации о составе, строении и некоторых других свойствах приповерхностных слоёв. Его работа основана на принципе взаимодействия электронного пучка с исследуемым веществом.
Современный РЭМ (рис. 1) позволяет работать в широком диапазоне увеличений приблизительно от 10 крат (то есть эквивалентно увеличению сильной ручной линзы) до 1 000 000 крат, что приблизительно в 500 раз превышает предел увеличения лучших оптических микроскопов. В силу усложнения конструкции микроскопа, требованию к пробоподготовке образцов для исследования значительно увеличили стоимость исследования (по сравнению с оптической микроскопией).
Составляющими РЭМ являются электронно-оптическая колонна и система управления микроскопом (рис. 1). Электронно-оптическая колонна, находящаяся перед образцом, служит для формирования электронного пучка и управления его параметрами: диаметром, током и расходимостью.
