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怎样判断样品表面是否被电子束烧蚀?

日期:2025-05-06

判断样品表面是否被扫描电镜的电子束烧蚀,通常可从图像特征、操作变化及后处理观察中综合分析。以下是常用的判断方法:

1. 图像表现异常

局部图像发黑或发亮

被烧蚀区域可能出现明显的亮度异常,特别是高放大倍率下,局部像素“饱和”或“黯淡”。

图像逐渐模糊失焦

电子束对样品造成损伤后,样品结构变化,导致原有焦点位置不再准确。

表面起泡、裂纹、收缩痕

常见于有机材料或聚合物样品,被烧后局部结构凹陷或鼓起。

电荷积聚加重

表面受损后导电性下降,产生明显“漂白”或“雪花”现象。

2. 扫描过程中变化

成像区域随时间逐渐劣化

若在静止扫描过程中,图像质量随曝光时间下降,可能为电子束破坏结构的结果。

重复扫描后图像不再重复一致

说明样品形貌发生了物理变化,结构被烧蚀或破坏。

3. 低倍率下检查烧痕

退出高放大倍率后查看样品低倍图像,若能见到局部“烧斑”或明显“变形”,说明电子束已造成不可逆损伤。

4. 后期辅助判断

光学显微镜或AFM检查

烧蚀痕迹通常会在光学显微镜或原子力显微镜中表现为微小凹陷或表面重构。

EDS谱图异常

若局部元素浓度异常或突然出现碳化特征,也可能是烧蚀留下的化学变化。

如何避免烧蚀:

使用低束流(如 < 1 nA)和低加速电压(如 1–5 kV);

选用高扫描速率;

观察区域前可先低倍快速扫过再局部放大;

对有机物或敏感材料样品可进行金属镀膜或冷却处理。


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作者:泽攸科技