如何制作扫描电镜的截面样品?
日期:2025-11-24
制作扫描电镜的截面样品有多种方法,选择哪种方法主要取决于样品的材质和您需要观察的特定目标。
以下是几种常用的截面制作方法:
一、 针对硬质块体材料(如金属、陶瓷、矿石)
这类样品通常通过物理切割和抛光来制备,以获得平整的观测面。
切割
使用精密切割机,例如金刚石切割机或线切割机,从大块样品中获取包含目标区域的小块。切割过程中需要使用冷却液,以防止样品因高温而改变其内部结构。
镶嵌
对于细小、不规则或易碎的样品,需要将其镶嵌在圆柱形的树脂中。这个过程使得样品更容易被手持并进行后续的研磨和抛光操作。
研磨与抛光
这是获得光滑截面的关键步骤。首先使用较粗的砂纸磨掉切割造成的损伤层,然后依次使用更细的砂纸进行精细打磨,之后使用极细的抛光液在抛光布上进行抛光,直至表面光滑如镜。
清洁与腐蚀
抛光后,需要使用超声波清洗器清除表面的残留物。为了更清晰地显示材料的微观结构,如晶界或不同物相的分布,可以采用化学试剂进行轻微腐蚀,或者使用离子研磨仪通过氩离子轰击来揭示衬度。
二、 针对软质或生物材料(如聚合物、生物组织)
对于这类柔软易变形的样品,通常采用超薄切片法。
这种方法需要将样品进行化学固定和脱水,然后包埋在特定的树脂中并固化。在超薄切片机上,使用玻璃刀或钻石刀将样品块切成非常薄的切片。这些薄片可以被转移到样品座上直接进行观察。
三、 通用简易方法:断裂
对于一些特定的材料,可以通过直接断裂的方式来快速获取新鲜的内部截面。例如,将高分子材料或某些生物样品在液氮中冷冻变脆,然后将其掰断。这种方法能够暴露材料未经修饰的内部结构。
四、 精确定点截面方法:聚焦离子束技术
当需要在一个非常微小的特定位置制作截面时,聚焦离子束是强大的工具。该技术利用高能离子束,像一把纳米刀一样,在样品的精确指定位置进行铣削,从而暴露出截面。整个过程可以在电子束的实时成像监控下完成,确保定位的准确性。
作者:泽攸科技
