在掃描電鏡中如何避免樣品燒毀?
日期:2025-04-24
在掃描電子顯微鏡(SEM)中避免樣品燒毀,是保障樣品完整性和成像質量的關鍵。尤其是對于非導電、低熔點、生物或聚合物類樣品,更容易因為電子束轟擊而發(fā)生燒毀、熔融或結構變化。以下是一些有效的避免樣品燒毀的方法:
一、降低電子束強度
降低加速電壓(加速電壓 < 5 kV):減小電子束的穿透力和能量,減少樣品熱輸入。
減小束流電流(Beam Current):束流越小,電子數(shù)越少,發(fā)熱越輕微。
使用低劑量成像模式(Low-dose Imaging):電子束照射時間更短,適用于敏感樣品。
二、控制掃描時間與頻率
快速掃描:減少在同一區(qū)域的停留時間,防止局部過熱。
避免重復掃描同一區(qū)域:連續(xù)照射會導致熱量積累。
使用幀整合方式優(yōu)化圖像:通過多幀疊加提高信噪比,替代長時間高劑量曝光。
三、增強樣品導熱散熱能力
使用良導熱的樣品臺材料:如銅、鋁等,提高熱擴散效率。
確保樣品與樣品臺緊密接觸:避免空氣夾層,減少熱堆積。
使用導熱膠粘合樣品:如銀膠、碳膠等,提高散熱效率。
四、增強樣品導電性(減少電子積聚發(fā)熱)
蒸鍍導電涂層:如碳、金、鉑等金屬涂層可有效導出電子,減少局部發(fā)熱。
使用低真空模式(若設備支持):環(huán)境氣體帶走電荷,減少電子積累。
樣品加接地線:通過導電膠帶或涂層將樣品接地,釋放表面電荷。
五、選擇適當?shù)奶綔y方式
使用背散射電子(BSE)成像替代二次電子(SE)成像:在低電壓下,BSE對樣品破壞較小。
選擇適當?shù)墓ぷ骶嚯x和聚焦方式:避免電子束過度聚焦引起局部能量集中。
六、針對特殊樣品的附加措施
冷凍樣品臺(冷臺):對生物樣品、聚合物可使用冷凍SEM,控制溫度防止熱損傷。
使用離子束輔助成像(如FIB-SEM)時小心操作:防止重離子轟擊造成損傷。
作者:澤攸科技