sem/edx,semedx是什么意思
电镜能谱(EDS),扫描电镜与透射电镜能谱对比-科学指南针
电镜能谱(EDS)与扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)的能谱分析有所差异。虽然早期EDS有多种缩写,如EDS、EDX和EDAX,但现今共识是EDS代表能谱或能谱仪,而EDX则用于指能谱学。
能谱仪(EDS,Energy Dispersive Spectrometer)是用来对材料微区成分元素种类与含量分析,配合扫描电子显微镜与透射电子显微镜的使用。其原理是:当X射线光子进入检测器后,在Si(Li)晶体内激发出一定数目的电子空穴对。
样品制备很简单。目前,所有的扫描电镜设备都配备了x射线能谱仪,可以同时观察微观组织和形貌,分析微区成分。因此,它是当今非常有用的科学研究工具。2.透射电子显微镜在材料科学和生物学中有着广泛的应用。由于电子容易散射或被物体吸收,穿透率低,样品的密度和厚度会影响最终成像质量。
扫描电镜提供的图像主要聚焦于样品表面的微观形貌和化学成分,分辨率可达到纳米量级,通过二次电子图像观察表面起伏、孔洞、裂纹等特征,背散射电子图像提供与化学成分相关的信息,用于相分析,而X射线能谱则进行定性和定量的成分分析。
扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)在功能上有显著差异,主要体现在对样品的观察和分析上。扫描电镜(SEM)的核心功能在于提供高分辨率的形貌图像,通过二次电子探测器(SEI)观察表面几何形态,尺寸以及元素分布。
SEM扫描电镜能谱(EDS)分析中必须要明白的几个重要问题
1、EDS分析的定量精度依赖于标准和误差规定,对于平坦、无水的试样,标准允许总量误差小于±3%。但对于不平坦试样,可能需要进行归一化处理或半定量分析。TEM的定量分析更为复杂,因为薄样品可能导致厚度难以准确测量,影响定量结果。最后,关于EDS谱峰,谱线多并不表示元素含量高,而是电子壳层结构的反映。
2、了解EDS原理后,可知谱线数量不代表元素含量。EDS基于电子壳层被激发后,外层电子跃迁至空位,释放特征X射线,不同壳层之间的能量差产生不同谱线。谱线数量多仅表明外层电子占有壳层多,定量分析时根据元素选择不同线系的谱峰强度与响应值计算,与元素含量无关。
3、EDS谱峰中可能看不到前面的谱峰,这可能是由于样品位置周围存在大颗粒或厚介质,导致轻元素X射线吸收严重,影响分析结果。此时,可以尝试更换样品位置或比较其他区域的分析结果,以判断原结果的可靠性。
4、在EDS mapping中,噪点可能源于低含量元素、穿透性影响和样品稳定性问题。轻元素的SEM-EDS测试不准确,因能量低易被基底吸收。形貌点扫描与XRF测试结果差异源于采样深度不同。超声分散时间取决于样品特性,需要经验或具体要求来确定。
SEM干货知识|扫描电子显微镜SEM与EDX能谱分析
1、扫描电子显微镜(SEMs)在材料表征中扮演着关键角色,特别在研究微小尺寸材料时。它们利用电子成像,分辨率高于光学显微镜。扫描电子显微镜通过电子束扫描样品表面,产生图像。镜筒必须处于高真空环境,以保护电子枪和提高图像质量。SEM镜筒顶部的电子枪生成电子,当电子热能超过源材料功函数时释放出来,加速至阳极。
2、扫描电子显微镜中的背散射电子和二次电子成像提供了不同的信息。背散射电子来自样品较深区域,其图像显示出原子序数的敏感性;原子序数越高,图像区域越亮。二次电子来自表面区域,能反映更详细的表面信息。
3、SEM与EDS的结合应用广泛,如检测表面镀层的裂纹、分析不同材料断口的微观结构和成分。执行分析时,依据的标准包括JY/T 0584-2020《扫描电子显微镜分析方法通则》、GB/T 17359-2012《微束分析 能谱法定量分析》和GB/T 16594-2008《微米级长度的扫描电镜测量方法通则》等,确保了分析结果的准确性和规范性。
扫描电镜SEM/EDX测试的井深是多少?
1、应该是景深吧``焦深计算公式 L= ±[(r/M)-d]/2α 其中:L: 焦深 r: 显像管最小分辨距离 M:放大倍数 d:入射电子束直径 2α:物镜孔径角。从上面的式子可以看出影响焦深的因素,其中隐含了工作距离w。物镜孔径角与工作距离和入射电子束直径有关。
2、二次电子扫描象的分辨本领最高,约等于入射电子束直径,一般为6-10nm深,主要用于测试表面形貌;背散射电子为50-200 nm深,可以测表面形貌,也可以得到表面成分衬度;吸收电子和X射线为100-1000nm深,这些信号主要用来得到表面元素。
3、起初能谱缩写多样,如EDS、EDX、EDAX等,大家心照不宣。EDS代表能量色散,EDX代表能谱学,二者翻译不同。约2004年起,相关协会规定EDS为能谱或能谱仪,EDX为能谱学。EDS应为文章中的正规用法,尽管一些文章仍使用其他说法,这有其约定俗成的意味。
4、扫描电镜具有更高分辨率,例如蔡司以扫描电镜为基础,推出 FIB-SEM 产品,可以实现高分辨率(3nm)的 3D 成像。如此,利用 CT→X 射线显微镜→ FIB-SEM,选定区域并逐级放大,就可以得到更为全面和精确的信息,同时可以实现快速定位,使检测更为高效。
x射线荧光光谱法和sem-edx的区别是什么
1、XRF激发源是一次X射线,SEM的激发源是电子束。
2、区别如下:EDX是荧光分析,EDS是能谱分析,EDXRF是能量色散型荧光X射线。EDS能量色散溥仪,按能量展谱,主要器件为Li-Si半导体探测器.主要利用X光量子的能量不同来进行元素分析。
3、综上所述,EDS是一种科学分析技术,用于材料成分分析,而EDX是一个教育平台,用于提供在线学习资源。这两个术语代表不同的领域和应用。
4、X射线荧光与衍射分析方法无需样品溶解,非破坏性,适合固体样品。表面与微区成分分析则包括X射线光电子能谱、俄歇电子能谱、二次离子质谱和电子探针分析等。光谱分析包括原子吸收光谱AAS、电感耦合等离子体原子发射光谱ICP-OES、X射线荧光光谱XFS和X射线衍射光谱分析法XRD。
5、检测器收集背散射电子和二次电子,形成不同信号图像。扫描电子显微镜中的背散射电子和二次电子成像提供了不同的信息。背散射电子来自样品较深区域,其图像显示出原子序数的敏感性;原子序数越高,图像区域越亮。二次电子来自表面区域,能反映更详细的表面信息。
6、EDX是借助于分析试样发出的元素特征X射线波长和强度实现的,根据不同元素特征X射线波长的不同来测定试样所含的元素。通过对比不同元素谱线的强度可以测定试样中元素的含量。通常EDX结合电子显微镜(SEM)使用,可以对样品进行微区成分分析。
扫描电镜之EDX能谱分析的介绍
扫描电镜(SEM)的核心功能在于通过电子束获取样品的微纳尺度信息,主要依靠背散射电子(BSE)和二次电子(SE)生成高分辨率图像。然而,SEM中还隐藏着能谱分析(EDX)这一强大工具,它揭示了样品的更多细节。当电子与样品表面相互作用时,产生的信号涵盖了形貌、电子结构和化学成分等多元信息。
扫描电镜的EDS能谱图是一种用于元素成分和含量分析的强大工具,它通过X射线能谱分析技术,结合高灵敏度的硅漂移探测器,实现非破坏性地识别样品中元素的类型和浓度。EDS,全称为能量分散谱仪,是SEM的标准配置,其原理是利用X射线检测样品,产生包含元素特征峰的光谱。
莫斯莱(H.G.Moseley) 发现,荧光X射线的波长λ与元素的原子序数Z有关,其数学关系如下: λ=K(Z-s)-2 这就是莫斯莱定律,式中K和S是常数,因此,只要测出荧光X射线的波长,就可以知道元素的种类,这就是荧光X射线定性分析的基础。
EDS能谱仪,是一种分析物质元素的仪器,常与扫描电镜或者透射电镜联用,在真空室下用电子束轰击样品表面,激发物质发射出特征x射线,根据特征x射线的波长,定性与半定量分析元素周期表中B-U的元素,EDS可提供样品表面之微区定性或半定量之成份元素分析,以及特定区域之point、line scan、mapping分析。
此外,荧光X射线的强度与相应元素的含量有一定的关系,据此,可以进行元素定量分析。X射线的产生利用X射线管,施加高电压以加速电子,使其冲撞金属阳极(对阴极)从而产生X射线。
X射线能谱(Energy Dispersive X-ray spectroscopy,EDX)作为元素分析方法之一,常用于材料微区成分元素种类与含量分析,可以分析元素周期表中从硼到铀(B-U)的所有元素信息。一般与扫描电子显微镜和透射电子显微镜配合使用。
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