扫描电镜中的EDS(能谱分析)原理是什么?


发布时间:

2023-11-29

扫描电子显微镜(Scanning Electron Microscope,SEM)是一种利用电子束来观察样品表面微观结构的仪器。能谱分析(Energy Dispersive X-ray Spectroscopy,EDS)是一种在扫描电子显微镜中常用的技术,用于分析样品中的元素成分。

扫描电子显微镜(Scanning Electron Microscope,SEM)是一种利用电子束来观察样品表面微观结构的仪器。能谱分析(Energy Dispersive X-ray Spectroscopy,EDS)是一种在扫描电子显微镜中常用的技术,用于分析样品中的元素成分。

以下是扫描电子显微镜中的EDS原理:

电子束与样品相互作用: 扫描电子显微镜通过发射高能电子束来照射样品表面。这些高能电子与样品原子相互作用,导致样品中的原子内部电子被激发或者排除,从而产生X射线。

X射线的发射: 当电子束照射到样品表面时,样品中的原子会被激发,电子从内层轨道跃迁到外层轨道。当这些外层轨道上的电子填补内层轨道上被激发的空位时,会释放出X射线。

X射线的能量: 不同元素的原子结构是不同的,因此它们的X射线能量也是特定的。通过测量和分析X射线的能谱,可以确定样品中存在的元素。

能谱分析: EDS系统通过使用能量分辨率高的X射线探测器来测量X射线的能量。这些X射线能量被转换成电荷脉冲,并通过电子学系统进行放大和数字化处理。

元素识别: 通过比较测得的X射线能谱与已知元素的标准能谱,可以确定样品中存在的元素及其相对含量。

总体来说,EDS在扫描电子显微镜中的应用使得研究者能够在微观尺度上分析样品的元素成分,提供了关于样品组成和结构的重要信息。

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