扫描电镜在材料分析中的应用，你了解多少？

扫描电子显微镜在材料分析中的应用

扫描电镜(SEM)广泛地应用于金属材料(钢铁、冶金、有色、机械加工)和非金属材料(化学、化工、石油、地质矿物学、橡胶、纺织、水泥、玻璃纤维)等检验和研究。在材料科学研究、金属材料、陶瓷材料、半导体材料、化学材料等领域进行材料的微观形貌、组织、成分分析，各种材料的形貌组织观察，材料断口分析和失效分析，材料实时微区成分分析，元素定量、定性成分分析，快速的多元素面扫描和线扫描分布测量，晶体、晶粒的相鉴定，晶粒尺寸、形状分析，晶体、晶粒取向测量。

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扫描电镜是利用电子和物质的相互作用，可以获取被测样品本身的各种物理、化学性质的信息，如形貌、组成、晶体结构、电子结构和内部电场或磁场等等，在材料分析上可以获得材料的表面结构形状图像，然后通过图像分析软件进行各种分析。

可以判断材料组成，也可以和标准对比，同时判断品质是否符合要求。参考仪器超市资料。

扫描电镜原理及应用

扫描电镜是一种通过电子枪射出电子束聚焦后在样品表面做光栅状扫描的方法，其应用是二次电子成像。

扫描电镜原理是将样品表面投射非常细小的电子束，并通过收集电子反弹或其它来源的二次电子信号来确定样品表面形态和性质。这些二次电子信号会反映出样品表面的许多细微结构和缺陷。根据二次电子的大小和散射方向能够构建出高分辨率和高对比度的三维图像。

扫描电镜是一种高精度、高分辨电子显微镜，通过对材料表面的扫描和探测进行成像，可以获取到极高分辨率的图像。由于扫描电镜对物质表面的高灵敏度，其可以用来分析小微粒、纳米颗粒及纳米结构中合金等复杂物质性质。

扫描电镜是一项非常先进的科技手段，相比其他传统技术，扫描电镜不仅具有高分辨率、高放大倍数和高对比度优势，而且可适用于非导电物、各种结构复杂的天然和合成材料，以及压电材料和纤维等物质的表面形态的重构，帮助科学家理解和探索微观的世界。

扫描电镜具体应用：

1、应用在材料科学方面

扫描电镜的应用非常重要的是材料学，可以通过对材料精细观察总结出目标物质的宏观性质或微细特征。比如利用扫描电镜进行纳米级别合成材料疲劳故障的检测、晶体缺陷分析和塑性变形的过程分析等。

2、应用在生命科学方面

在生命科学中，扫描电镜可用于细胞形态的研究以及从单细胞到微生物、植物、昆虫、小鸟等类群组织内部结构的细致解剖，以期进一步发现现实世界的奥秘。为了确保加速样品制备，在海外一些机构开展扫描电镜三维成像项目，可以对活体细胞追踪。

3、应用在地学研究和晶体学方面

使用扫描电镜技术也能对地学问题提供更深刻的认识。例如，通过扫描电子显微镜对岩石样本进行研究可以了解各种原始岩石中珍贵的化石和组织构造。作为晶体学领域的重要工具，扫描电镜可分析材料表面形态和准确发现晶格结构。

电子扫描显微镜的具体应用

① 观察纳米材料，所谓纳米材料就是指组成材料的颗粒或微晶尺寸在0.1-100nm范围内，在保持表面洁净的条件下加压成型而得到的固体材料。纳米材料具有许多与晶体、非晶态不同的、独特的物理化学性质。纳米材料有着广阔的发展前景，将成为未来材料研究的重点方向。扫描电子显微镜的一个重要特点就是具有很高的分辨率。现已广泛用于观察纳米材料。

显微镜的用途是什么

透射式电子显微镜常用于观察那些用普通显微镜所不能分辨的细微物质结构；扫描式电子显微镜主要用于观察固体表面的形貌，也能与 X射线衍射仪或电子能谱仪相结合，构成电子微探针，用于物质成分分析；发射式电子显微镜用于自发射电子表面的研究。

主要用途

显微镜被用来放大微小物体的图像。一般应用于生物、医、微观粒子等观测。

(1)利用微微动载物台之移动，配全目镜之十字座标线，作长度量测。

(2)利用旋转载物台与目镜下端之游标微分角度盘，配全合目镜之址字座标线，作角度量测，令待测角一端对准十字线与之重合，然再让另一端也重合。

(3)利用标准检测螺纹的节距、节径、外径、牙角及牙形等尺寸或外形。

(4)检验金相表面的晶粒状况。

(5)检验工件加工表面的情况。

(6)检测微小工件的尺寸或轮廓是否与标准片相符。

显微镜作用：

光学显微镜是精密的光学仪器，用于微观物质的观察(包括精密零件、动植物细胞、细菌等)。

扩展资料：

显微镜结构

光学显微镜由目镜，物镜，粗准焦螺旋，细准焦螺旋，压片夹，通光孔，遮光器，转换器，反光镜，载物台，镜臂，镜筒，镜座，聚光器，光阑组成。

发明过程

显微镜是人类20世纪伟大的发明物之一。在它发明出来之前，人类关于周围世界的观念局限在用肉眼，或者靠手持透镜帮助肉眼所看到的东西。

显微镜把一个全新的世界展现在人类的视野里，人们第一次看到了数以百计的“新的”微小动物和植物，以及从人体到植物纤维等各种东西的内部构造。显微镜还有助于科学家发现新物种，有助于医生治疗疾病。

早的显微镜是16世纪末期在荷兰制造出来的。发明者是亚斯·詹森,荷兰眼镜商，或者另一位荷兰科学家汉斯·利珀希，他们用两片透镜制作了简易的显微镜，但并没有用这些仪器做过任何重要的观察。

后来有两个人开始在科学上使用显微镜。第一个是意大利科学家伽利略。他通过显微镜观察到一种昆虫后，第一次对它的复眼进行了描述。第二个是荷兰亚麻织品商人列文虎克（1632年-1723年），他自己学会了磨制透镜。他第一次描述了许多肉眼所看不见的微小植物和动物。

1931年，恩斯特·鲁斯卡通过研制电子显微镜，使生物学发生了一场革命。这使得科学家能观察到像百万分之一毫米那样小的物体。1986年他被授予诺贝尔奖。

参考资料：

电子显微镜在医学中的应用有哪些方面？

目前医学领域的发展越来越离不开电子显微镜，随着电子显微镜的越来越科学精密，现在电子显微镜在其中发挥了越来越重要的作用。

常见医学上的应用为：

1、用电子电子显微镜描绘神经回路

2、电子显微镜观察DNA形态

3、扫描软骨细胞的电子电子显微镜图像

4、通过电子电子显微镜发现动物肾脏早期纤维化

5、可观察真核细胞的细胞器

而且电子电子显微镜能见到，纳米(mm)级别。用于区分各种的形态和大小的种类,也可以进行分子间力的测量，可控性分子操作等多个领域。

电子显微镜，能够把生物医学的研究，从宏观水平发展到微观水平。原来人们利用光镜可以看到动植物的细胞和许多微生物等，但因受其自然光线波长的限制，使其分辨率很难满足人们揭示超微观结构奥秘的需要。有些学者就通过对电镜应用，研究了大多数有关疾病的超微病理结构，积累了许多资料，从而为将电镜用于各种临床疾病的病理诊断打下了良好的基础，使病理学的研究提高到了一个新的水平。目前电子显微镜病理诊断已广泛应用于临床病理诊断中，特别在传统的临床诊断手段中，对于原来无法确诊的病例，电子显微镜就能发挥其重大的作用。

电子显微镜，利用其自身的优势，在病理学中的应用较为广泛，并不断开拓着病理学的新领域。主要表现为从细胞、亚细胞的形态结构上阐明疾病的发生、发展及转归规律，丰富健全了传统病理学的知识;通过对亚细胞结构和病原体的观察，可诊断肿瘤疾病、肾小球疾病与其他一些细菌、和寄生虫疾病。近几十年来分子生物学和免疫组织化学的迅速发展，为疾病做出诊断提供了许多新的手段。但随着电镜技术的不断改良及与其他技术的紧密结合，使电镜的诊断水平又大大提高。目前的电镜种类很多，有透射电镜、扫描电镜、扫描隧道电镜、原子力电镜等，但应用于临床病理诊断中的主要还是透射电镜和扫描电镜。临床病理诊断为终诊断，所以在疾病的诊断和鉴别诊断中，电子显微镜起着举足轻重的作用。

现在，电镜不仅能在临床病理诊断中的广泛应用，而且不断完善和丰富了病理学的内容，更加为临床疑难疾病的诊断和鉴别诊断提供了更可靠的科学依据。随着科学技术的迅猛发展，在临床病理诊断中常规电镜技术虽大量使用，但它也存在较大的局限性，比如说，的观察范围比较小等。因此，在积极利用电镜技术的同时，应积极与其他技术相结合，不断改良电镜技术，从而开拓电子显微镜临床应用的新领域。

我们相信，在不久的将来，电子显微镜一定能够在医学领域大放异彩。

详情参考pomeas光学

常见医学上的应用为：

1、用电子电子显微镜描绘神经回路

2、电子显微镜观察DNA形态

3、扫描软骨细胞的电子电子显微镜图像

4、通过电子电子显微镜发现动物肾脏早期纤维化

5、可观察真核细胞的细胞器