【第十七届原创大赛】日本电子JEM-1200EX/2000EX透射电镜常见故障维修精编【二】
【前言】
【第十三届原创大赛】本人写有“日本电子JEM-1200EX/2000EX透射电镜常见故障维修精编”原创，得到了一些版友的反响，个人感觉虽然日本电子JEM-1200EX/2000EX透射电镜已是多年前的老仪器，使用的人已经不会很多了，估计维修此仪器的人也已是寥寥无几了。毕竟自己跟仪器打过多年的交道，仍对此仪器存在一定情怀，加上在不断的学习和实践中累积了一些经验，希望能总结一下，以宽慰自己依恋不舍的心情。
在电子技术飞速发展的今天，电镜技术也在不断的更新换代，维修方法也随之不断改进，虽说现在的精密仪器维修基本上都是更换模块维修方法，但二、三级板卡维修的基本技能应该是相通的，个别电子线路如电源仍可以进行一级维修，对于操作电镜的技术工程师来说，掌握一些常见和普通的工作维修技能，对于提升自己的工作经历，以及丰富自己的实践经验，必然是有利无害的。本文在原【第十三届原创大赛】“日本电子JEM-1200EX/2000EX透射电子显微镜维修精编”的基础上，继续补充了一些典型的维修案例，汇编了“日本电子JEM-1200EX/2000EX透射电子显微镜维修精编【二】”，供大家分享，因个人能力有限，难免有不足之处，还望各位见谅。
●故障一（JEM-1200EX）
【故障现象】：
电镜开机5～10分钟后自动关机。重启多次故障不变。
【故障分析】：
电镜启动后数分钟自动关机，说明电镜某一部分出现故障，使电镜保护电路进入开启状态。通常开机最先工作的是真空系统，先从真空系统入手。分析故障很可能在真空系统。
【故障排除】：
重新开机将电镜显示屏调第三页，显示真空系统工作状态，发现当DP扩散泵系统的真空阀V5开启时，电镜立刻自动关机，由此可见问题处在DP扩散泵或真空阀V5上面。拆开DP扩散泵检查发现接线端两根电源线已经断开，仔细检查发现连接线氧化严重，为可靠起见，更换两根新电源线，安装复原，重新启动电镜，抽真空正常，电镜恢复正常运行。
【小结】：
DP扩散泵工作温度较高，导致电源线氧化断裂，DP扩散泵没有电源无法工作，计算机检测预抽真空异常，电镜自动保护停机。
●故障二（JEM-1200EX）
【故障现象】：
电镜启动1～1.5小时以后突然自动关机。间隔一定时间反复启动多次仍然如此。
【故障分析】：
开机抽真空超过1小时，分析故障不在真空系统。无论高压和灯丝是否打开，此故障都要发生，由此分析可以排除高压控制系统故障。进一步分析很有可能是计算机检测到某处异常，启动保护电路停机了。重点在排查相关保护功能机关上。
【故障排除】：
首先检查空气压缩机各阀门系统未见异常。观察自动关机前镜筒表面温度偏高，怀疑循环水冷却系统不正常，打开循环冷却水水箱，将箱内循环水全部排出，发现出水口过滤网已严重脏堵，对过滤网堵塞物进行清理，并彻底清洗循环水箱，重新加入新鲜冷却水，检查其他无误后开机观察，温度降下来了，电镜启动连续工作数小时，再未出现自动停机，故障排除仪器恢复正常工作。
【小结】：
分析原因循环水保养未到位，循环冷却水需要定期清洗和更换，加入新循环水最好用蒸馏水或去离子纯净水，有条件可适当加一点防腐剂，以防止水箱中滋生霉菌造成过滤网堵塞。
●故障三（JEM-1200EX）
【故障现象】：
电镜工作时加高压80KV，旋开灯丝钮，调节束流显示为71μA，几十分钟后束流下降至46μA，随后灯丝电流自动消失。关闭灯丝钮，休息一会再次操作重复上述故障。
【故障分析】：
因束流及灯丝与高压有关，分析判断故障可能在高压系统，高压系统主要有电子枪、高压电缆及高压箱等组成，因此检查重点这三个部件。
【故障排除】：
1、检查电子枪，拆开电子枪系统，检查文乃尔帽、灯丝、接插件等良好。
2、检查高压电缆，高压箱输出端电极部分接触良好，电子枪输入端电极部分接触良好。高压电缆未发现放电痕迹和破损现象。
3、检查高压箱，拔下高压箱上除B1、B2的接插件，拔下HT STAB PB、HT BLC PB接插件，控制板L1上的POWER开关置ON，用万用表接高压箱1#、2#或3#端子，控制板L1的BIAS MODE的FINE（细调）开关置9#数码上，扳动CORSE（粗调）开关由1#～9#逐次递增，测量对应的偏压电阻，结果发现6#位置偏压电阻值为5.3MΩ（正常为9.44MΩ），其余三个档位为3.9MΩ。
通过与图纸标称电阻值对比，判断B1（高压箱接线盒粗调插座）固定接插件或高压箱内部存在问题，测量B1的TM10上的6#端子与CN10上的6#端子之间的电阻不稳定在600Ω～900Ω，正常应该是导通的，仔细检查结果发现B1底座6#端子下端引线虚焊，说明故障根源所在此处。将下端引线重新焊好，再次测量电阻为0Ω，导通良好恢复正常。将高压系统各接插件恢复原位，重新开机抽真空到位后，加高压80KV，接通灯丝，束流显示71μA，连续工作数小时稳定不变，就此故障排除，电镜恢复正常工作。
【小结】：
此故障隐蔽性较大，前期的查找方向判断比较困难，当怀疑高压系统时，又很不容易检查，最后通过图纸分析才慢慢查出故障，是比较少见的故障之一。
●故障四（JEM-1200EX）
【故障现象】：
原扩散泵加热丝烧断，换上新加热丝后，开机此时真空指示 PI1，PI2 的数值为 250，PI3 的数值为 90，PI4 的数值为 110，20min 后V2 阀门打开，V5 阀门打开，PI1，PI2 的数值均为 36，PI3 的数值为 67，抽 10min 后 PI1，PI2 的数值均为 0，V9， V10阀门反复打开或关闭。V6A，V6B阀门不工作，真空表指针达不到绿区，“READY”灯不亮，机器不能正常运行，说明电镜仍有故障。
【故障分析】：
打开电子枪放气“GUN AIR”开关 ，即打开镜筒放气“COL AIR”， PI1，PI2的数值均在250，完全放气10min 后，关闭镜筒放气“COL AIR”、电子枪放气“GUN AIR” 开关，开始抽空，30min后，还是出现上面所述的故障。这表明电子枪和镜筒的真空示值PI1和PI2在真空情况下指示有误， 抽空系统无法正常运转。
【故障排除】：
在PI1，PI2的数值均为0时，调电镜真空线路板上的可调电阻。
1、先调镜筒 “COLUMN”可调电阻VR8，VR10顺时针为减少， 逆时针为增加，慢慢调到 PI1 的数值为 38 时停止。
2、调电子枪 “GUN”可调电阻VR6，VR7顺时针为减少，逆时针为增加，慢慢调到 PI2 的数值为 38 时停止。
3、此时 V6A打开，开始抽空，V6B也打开，两个阀门交替抽空，10min 后，V3 阀门打开，真空表指针达到绿区，“READY”灯亮，机器完全正常运行。
【小结】：
扩散泵加热丝烧断后，长时间抽真空工作，导致电子枪和镜筒真空数据不正常，真空系统PI1、PI2数值不稳定超出正常范围，通过调节PI1、PI2重新校正数值后，电镜真空系统恢复正常工作。
●故障五（JEM-1200EX）
【故障现象】：
电镜开机20分钟后。正常状态下，V13阀关闭，V5、V7、V10阀打开。机械泵开始抽镜筒和电子枪，进入粗抽状态。当PI1和PI2的数值达到设计要求（PI1约为170）时，V7、V10阀关闭。V2阀打开，V13阀打开，进入精抽状态。但电镜在粗抽阶段V7、V10阀无论抽多长时间都无法关闭，PI1和PI2的数字均无变化，仍保持在开机时的状态（约200）。
【故障分析】：
V7阀和V10阀连接于电镜粗抽管道，直接由机械泵进行抽空。V7阀与V14阀相连，V14阀是镜筒、电子枪和照相室的放气阀，放气首先经过V14阀。重点检查在V7阀、V10阀和V14阀。
【故障排除】：
在抽真空状态下，仔细观察各阀是否有泄漏现象，当检查到V7与V14阀之间连接的波纹管时，可听到有气体泄漏声。V7阀、V10阀抽空无效，并听到波纹管内有气体泄漏声。检测V14阀工作电压正常，并可以打开或关闭，说明电气工作正常，怀疑V14阀机械气路关闭不严，造成漏气现象。关机检查V14 阀，首先断开电源线，V14阀体结构是螺旋电磁阀，拧出四颗固定阀体螺丝，轻轻拆开阀盖，阀内有垫片和阀芯（4cm×φ1cm软磁铁芯），阀芯中心有一圆孔，内有一弹簧（长约2cm），小心取出阀芯和弹簧，发现阀腔内底部有一微小硅胶颗粒。分析故障原因是该硅胶颗粒使阀芯不能完全伸缩到位，无法堵住小孔，造成V14阀关闭不严。取出硅胶颗粒，把阀内清洗干净，重新组装阀门，按盖上阀门盖，小心拧上四颗螺丝，重新开机，真空粗抽恢复正常，细听再无气体泄漏声。
造成故障的原因是V14阀泄漏，阀体内为什么会有硅胶颗粒，继续检查在气体进入阀门前的净化过滤瓶，拆下过滤瓶，打开发现硅胶过滤网已老化破损，硅胶颜色变浅，已无净化气体作用。将硅胶放在烘箱内70℃、24小时烘烤后，重新装入瓶内，并在硅胶上铺一层脱脂棉，在脱脂棉上再放几层细纱网防止硅胶颗粒逸出，将过滤瓶安装复原。经过此方法处理V14阀未再发生泄漏现象，至此真空泄漏故障排除，机器恢复正常运行。
【小结】：
气体经过V14阀门之前要经过硅胶过滤瓶，由于时间较长久，瓶内过滤网破损，使硅胶微小颗粒随气体进入V14阀内，导致阀门关闭不严，造成气体泄漏。为防止此类故障再次发生，一定要定期维护清理过滤瓶，以防止硅胶微小颗粒随气体进入V14阀内，造成阀门关闭不严。
●故障六（JEM-1200EX）
【故障现象】：
正常开机，30s后 V12 阀门打开，10s 后 V12 阀门关闭，V13阀门打开，过一会 V12 阀门又打开，在 V13阀门没有打开时，机械泵就停止运转，机器自动关机。说明电镜出现了故障。
【故障分析】：
检查电镜电源，一切正常，检查循环水，水流量和水温正常，检查机械泵，运转正常。用万用表测量加热电炉两端电阻，阻值为“无穷大”，表明加热电炉电阻丝烧断，停机。拆开加热电炉，经检查发现，电阻丝烧断，确定加热电炉烧坏。
【故障排除】：
换上新电炉，测量两端电阻为 64 Ω。开机30s后 V12阀门打开，10s 后 V12 阀门关闭，V13 阀门打开，过一会 V12阀门打开，机械泵没有停止，继续正常抽空，电镜真空系统恢复正常工作。
【小结】：
加热电炉电阻丝烧断，抽真空系统无法抽取高真空，电镜设计有保护电路， 当真空系统发生故障时，电镜启动保护电路自动关机。
●故障七（JEM-1200EX）
【故障现象】：
一台JEM-1200EX透射电镜，开机后发现循环水箱内水泵未启动，导致循环水无法工作。
【故障分析】：
分析该循环水系统分为两个部分，一个是循环水控制电路部分，另一个是冷却单元的温度控制电路部分。该二个部分都会影响循环水的工作状态。根据原理最好先从循环水控制电路入手，然后再进行冷却单元的温度控制电路部分入手。
【故障排除】：
首先将循环水箱冷却单元的温度控制线路断开，保留循环水控制主电路。打开循环水箱盖板，在开机时可到听主供电继电器触点有噼啪动作声，并不时打出火花，仔细观察发现继电器未可靠吸合，由此判断定冷却系统电源电压未送上。取下继电器观察触点严重烧蚀痕迹，已不能可靠接触。更换新继电器后通电，打开主电源循环水泵恢复运行，再重新恢复已断开的循环水箱冷却单元的温度控制线路，机器完全恢复正常运行，循环水故障就此排除。
【小结】：
根据经验通常从先强后弱的原则进行排查故障，故先从循环水控制电路部分，入手，分别逐步的检查循环水箱电源、温度控制系统和冷却系统，以确认运行是否正常。这样可将较为复杂的电路及其功能的不同进行有效的区分，使电路分析相对简单一些，同时也可帮助我们迅速、准确的查处故障的原因和故障点，及时找出维修故障的排除方法。
●故障八（JEM-1200EX）
【故障现象】：
1、开机后控制扩散泵（DP）加热电源的继电器触点频繁吸合，并伴随打火现象，2、有时真空抽到某时段时，所有阀门全部关闭，3、偶尔出现关机后机械泵（RP）不受控继续旋转现象，4、偶尔有用钥匙关机后，总电源无法断开，需要拉总闸切断电源。
【故障分析】：
由于电镜故障现象较多，对于故障判断有些难度。根据电路分析，真空控制系统输入控制由4片数据选择器MC14512组成（IC9F、4F、6F、6K），输出控制由5片地址锁存器MC14599组成（IC6N、6P、6R、6M、6S），其中IC6R输出控制含有灯丝、机械泵（RP）、扩散泵（DP）加热电源、真空规管电源、关机、阀门电源等。在电镜的4个故障现象中，控制扩散泵（DP）加热电源的继电器故障出现频率最高，着重由此检查入手。
【故障排除】：
用万用表检测扩散泵（DP）加热继电器驱动器IC12R的5脚电压在0.24V不规则跳动，导致加热继电器出现打火现象，继电器自身正常，检测反相器IC9R的12脚，电压在0～5V之间跳动，检测地址锁存器IC6R（MC14599）的16脚，电平也在0～5V之间跳动，由此看来驱动器IC12R与反相器IC9R正常，初步判断地址锁存器IC6R存在问题，为进一步证实故障判断是否正确，检测IC6R的13脚也存在突变为0V，导致阀门单元VALVE UNIT 的阀门控制电源VALVE POWER继电器断电，造成所有阀门关闭，检测IC6R控制关机的14脚和控制机械泵（RP）的17脚与13脚同样存在电压突变为0V现象，应此最终断定故障在地址锁存器IC6R芯片上。关闭电源，取下真空系统VAC SYSTEM 电路板，更换一块新IC6R（MC14599）芯片，开机观察故障消失，连续工作N小时再未出现故障现象，电镜恢复正常工作。
【小结】：
从故障现象来看，虽然发生故障的表现较多，有些复杂，但都是发生在抽真空阶段，因此重点检查方向着重放在真空控制系统VAC SYSTEM，在检查中又以真空系统VAC SYSTEM 的输入/输出控制及检测点为重点，在真空控制功能执行所对应的集成电路IC上寻找突破口，最后攻下复杂故障的堡垒。
●故障九（JEM-1200EX）
【故障现象】：
按PHOTO键，PHOTO键灯不亮，再按PHOTO键下翻起，快门不张开，EXP曝光灯不亮，并有“滴滴”报警声，打开照相室检查，发现底片已传送无误，只是没有曝光过程。
【故障分析】：
当按下PHOTO键，传送机构已将底片送至曝光位置，底片检测开关S1应闭合，并将底片到位信息传送给电脑，并点亮PHOTO键灯。由于PHOTO灯未点亮，将有两种原因导致故障，一种是底片检测开关S1未闭合，无法输出信号给电脑，另一种是电脑接收系统出现异常。
【故障排除】：
检查微动开关S1连接线完好可靠，用万用表检测连接S1的CA2接插件（4）、（7）脚电压为5V，说明S1未闭合，故障可能处在机械传送机构。照相室放气后，拆下照相室底部六颗螺丝，发现传送此轮咬合正常，将照相室与机体分离，单独打开照相室进一步检查发现微动开关S1弹簧片已折断，导致S1无法闭合。从备品库里找一个新的微动开关更换，并安装复原照相室，重新抽真空后，按下PHOTO键，PHOTO键灯点亮，故障排除，电镜恢复正常工作。
【小结】：
由于在拍照时，每拍一次，传送机构中的凸轮就会撞击微动开关弹簧片一次，在长期的重复的撞击下，如果微动开关的质量不佳，弹簧片疲劳运动失去弹力导致断裂。因此微动开关的选用也是很关键的，另外操作照相也是关键因素之一，如底片盒的安装是否温柔，PHOTO键操作是否过于密集和频繁。
●故障十（JEM-1200EX）
【故障现象】：
电镜开机启动后，V3阀和V6阀交替频繁开闭，旋转泵不能连续旋转，只是间歇式的动动停停，有时候V8阀也单独重复开闭，电镜启动几秒钟后，V15阀（真空放气阀）打开，旋转泵完全停机。
【故障分析】：
通过故障现象观察，分析故障可能在真空系统电路板单元。采用原理分析法、比较法、敲击法进行综合方法分析判断故障其原因所在。依次从旋转泵控制电路、阀门控制电路、固态存储器电路进行进行检查。
【故障排除】：
首先检测旋转泵电路控制单元，用万用表检测旋转泵控制6#IC（MC14599）“6”路输出电平为“H”高电平，对应IC10R输出端“3”路为导通状态，控制继电器RY3接通，旋转泵工作正常。
其次检测4#IC（MC14599）“2”、“5”输出为“H”高电平，对应控制晶体管TR2、TR5导通，分别驱动V3和V6a阀工作打开。检测5#IC（MC14599）“0”路输出为“H”高电平，对应控制晶体管TR8导通，驱动阀门V8工作正常。
再次检查固态存储器电路，真空程序是存储在ROM固态存储器中，计算机根据指令从ROM中读取相关信息，输出执行动作的控制信号。检测ROM（2M）D0～D3电平，发现D0-D3均在1～2.5V左右波动，检测ROM的Vss脚与TP6（0V）之间为0.2V异常。由于ROM是安装在IC插座上的，仔细观察发现ROM组件与接插件固定情况，发现接触不良现象，关闭电源将ROM取下，清理干净ROM插脚和插座，重新插接复原ROM。开机检测ROM的Vss脚与TP6（0V）之间为0V恢复正常。启动电镜恢复正常工作，故障排除。
【小结】：
有电镜使用年限较久，长时间工作机器内部环境不佳，电路板接插件存在灰尘，加上集成块金属管脚冷胀热缩，导致ROM集成块管脚接触不良，造成电镜开机启动工作异常故障。 这说明电镜的正常使用和维护保养也是非常关键的，尤其是在有灰尘和湿热的环境下，更应该注重电镜的维护保养工作。
●故障十一（JEM-2000EX）
【故障现象】：
电镜开机，打开电源钥匙开关POWER KEY由OFF至ON，在至START位置停留2～3秒返回ON。显示屏显示机械泵RP放气阀V15灯亮，呈放气状态，机械泵RP未启动，电镜无法工作。
【故障分析】：
由于机械泵RP未启动工作，故障应该在机械泵RP控制电路系统，根据电路原理分析，机械泵RP供电由电源单元PS UNIT 完成，检查发现电源单元PS UNIT保险丝F6点亮，说明故障重点在机械泵RP供电线路电源单元PS UNIT保险丝F6上。
【故障排除】：
关闭电镜电源，打开电源单元PS UNIT 保险丝F6检查，发现保险丝已经熔断，更换同规格新保险丝，重新开机，机械泵RP放气阀V15灯不再点亮，电源单元PS UNIT保险丝F6灯也熄灭，机械泵RP启动旋转，电镜恢复正常工作。
【小结】：
电镜开机，由于机械泵RP初始旋转阻尼较大，故启动电流较大，对保险丝有较大冲击作用，长此以往反复工作，保险丝发热变细变软，容易被熔断，最后导致机械泵RP断电无法启动工作。如果机械泵RP维护保养不佳，润滑缺油状态下，启动机械RP阻尼会增加很大，这样就容易发生电源保险丝F6熔断故障，故电镜机械泵RP的维护保养也是应该值得不可忽视的重点之一。
●故障十二（JEM-2000EX）
【故障现象】：
打开灯丝电源加热一段时间，灯丝电压自动掉下或灯丝不加热。
【故障分析】：
通过对电路分析，推断可能引起故障的原因如下：
1、镜筒阀门V3未打开；
2、灯丝——烧断；
3、Bias Mode 的数值不合适；
4、灯丝接插件接触不良；
5、温耐尔帽与灯丝间距太小；
6、高压电缆两端接触不良
7、HT UNIT 高压单元继电器未吸合；
8、HT OSC PB 高压发生器FIL-PS端电压不变；
9、HT OSC PB 高压发生器灯丝电路脉冲异常。
【故障排除】：
1、检查V3阀已打开；
2、检查Bias Mode 的数值正常；
3、检查温耐尔帽与灯丝间距正常；
4、从 HT TANK高压箱取下高压电缆插头，检测高压导出部件直流电阻正常；
5、通过控制面板L1上Power开关，按下HT按键，可见HT UNIT 组件内继电器RY1、RY2吸合，正常；
6、旋转控制面板上L1灯丝旋扭，HT OSC PB 高压发生器FIL-PS端电压能在正常范围内变化，正常；
7、用示波器观察HT OSC PB 电路板F端灯丝加热用高频功率放大器输出波形正常；
8、打开HI TANK高压箱，仔细检查各元件连接处，焊接可靠无松动现象，做进一步加固处理；
9、检查高压导出部件固定插件中一个灯丝输出插头松动，发现其固定螺母松动导致接触不良。
将松动螺母重新紧固，检查其他未发现异常，开机电镜恢复正常工作。
【小结】：
高压导出部件固定螺母安装在高压箱内，比较隐蔽不易被发现，所以检查起来也比较麻烦。因电镜高压部件要求很高，在检查时应尽量小心仔细，避免碰坏高压元件或二次污染导致高压放电。
●故障十三（JEM-2000EX）
【故障现象】：
电镜启动工作一会就停机，冷却循环水系统停止工作。休息一段是再开机，故障重复出现。
【故障分析】：
引起冷却循环水系统停止工作因素较多。
1、循环水温度偏高产生水垢，水质浑浊变差，流过过滤网的水流不通畅甚至发生堵塞。
2、循环水压力不足使压力开关失控。
3、循环水温度过高继电器启动保护停机。
4、循环水电磁阀线圈自身故障无法工作。
5、循环水泵电机损坏。
6、循环水控制电路故障。
7、循环水供电故障。
8、电镜因其他故障发出保护性停机指令等。
【故障排除】：
检查循环水水质清澈无水垢，检查循环水过滤正常未发现堵塞，检查循环水水温正常，检查循环水阀门单元VLLVE UNIT VU-11阀门驱动继电器线圈正常，检查插座CN19、CN20连接的触点开关S1（RP）、S2（DP）断开，RP、DP无法工作，检测真空系统电路板VAC SYSTEM插座CN12的N（RP）和A（DP）脚为5V（正常为0V），由此判断循环水压力开关未接触，仔细检查发现水压开关触点不良，将水压开关触点用金相砂纸打磨清理，重新检测触点接触良好。开机冷却循环水系统恢复正常工作，在未出现电镜重复停断现象，就此故障排除。
【小结】：
由于水压开关在电镜设备外围工作，环境不是很理想，触点受环境影响，容易发生氧化导致接触不良，最终电路判断异常发出保护指令，迫使整机停机，造成电镜出现重复停断现象。所以说电镜的工作环境对仪器是否能长期支持工作是很重要的，应该引起电镜工作者足够的重视。
●故障十四（JEM-2000EX）
【故障现象】：
电镜开机几秒钟后随即停机，连续重复多次开机都是几秒钟后就停机了。检查循环水压力，机械泵RP，空压机压力4.5kg/cm2（大于3.2kg/cm2），均为正常，显示屏显示真空规管（皮拉尼计）参数PI1、PI2、PI3、PI4无数值显示。
【故障分析】：
电镜开机首先是真空系统抽空工作先进行，真空状态靠真空规管检测，真空规管参数PI1、PI2、PI3、PI4均无数值显示，故障重点在真空规管相关系统及控制电路。
【故障排除】：
检查真空系统电路板VAC SYSTEM PB，用万用表检测插座CN12对应的17（PI1）、16（PI2）、18（PI3）、19（PI4）脚均为高电平，说明真空规管未工作，关机仔细检查真空规管插座有松动现象，重新将真空规管PIG1、PIG2、PIG3、PIG4插座固定，再开机抽真空恢复正常工作，显示屏真空规管参数PI1、PI2、PI3、PI4显示数值恢复正常，也未出现开机几秒钟后随即停机状态，电镜连续工作N小时在未出现停机现象，故障排除。
【小结】：
真空规管PIG1、PIG2、PIG3、PIG4是真空检测必不可少的元器件，由于真空规管采用的是接插件结构，在四只真空规管中任意一只出现松动接触不良或插件内部断线，都会产生真空检测电路无法检测到真空数值，以及显示数值不正常，导致电镜保护停机，因此定期检查真空规管的接插件是否可靠连接，进行相关维护保养是非常有必要的。
●故障十五（JEM-2000EX）
【故障现象】：
电镜夜间抽真空，早晨开机几分钟后，显示屏显示V12阀、V13阀灯点亮，其他阀等均不亮，抽真空二十分钟后，V5、V7、V10、V12阀灯点亮，三十分钟后系统真空仍然很低，电镜无法进入正常工作状态。
【故障分析】：
观察显示屏真空状态，真空规电流PI1=216uA、PI2=214uA、PI3=187uA、PI4=169uA（正常为29uA、35uA、35uA、124uA），说明电镜处于低真空状态。经长时间抽真空真空仍上不去，根据抽真空系统工作状态分析，PI1显示镜筒真空度电流，PI2检测灯丝真空系统电流，PI3显示观察室和照相室真空度电流，PI4显示扩散泵前级管路真空度电流，V1、V2、V3、V4、V5、V6a、V6b、V7、V10、V12、V13等阀门各自对应真空系统，灯亮开启，灯灭关闭，通过机器接收的信息电脑发出指令，指挥打开或关闭相应的阀门， 以保持真空系统的正常工作。维修重点需根据各真空系统工作原理和状态进行检查与处理。
【故障排除】：
1、打开V4阀，关闭V10、V7阀，此时出现V4、V6a、V6b、V13阀灯灭，V12阀灯亮，PT4=169uA数值不变。
2、观察室与相机相关阀门V3、V6a、V6b、V9阀关闭状态，PI3=187uA数值不变。
3、机械泵经V10、V7、V5阀同时对镜筒和灯丝室抽真空，PI1=216uA、PI2=214uA数值不变，怀疑灯丝密封圈、管路、阀门、灯丝与镜筒室之一室存在漏气。
4、更换灯丝室橡皮密封圈，PI1=216uA、PI2=214uA数值无变化，真空度无好转。
5、对换V2快速接头，观察PI1=216uA、PI2=214uA数值无变化，说明V2快速接头没有问题。恢复V2快速接头原始状态。
6、对换V5气体接头，关闭V5阀，观察PI1=216uA、PI2=214uA数值无变化，说明镜筒真空系统无泄漏。恢复V5气体接头原始状态。
7、关机迅速观察PI1、PI2、PI3、PI4电流数值变化情况，发现PI2电流迅速上升至255uA，PI1、PI3、PI4电流变化缓慢，由此判断灯丝真空系统（PI2）存在泄漏情况，故障范围进一步缩小。
8、检查灯丝真空系统，卸下灯丝抽气管道波纹管，仔细检查发现波纹管上有部分被压扁变形，在变形处有轻微裂痕，怀疑该波纹管存在漏气，更换一新波纹管，安装复原。重新开机抽真空，工作一段时间后，PI1～PI4数值恢复正常，电镜进入正常工作状态，故障排除。
【小结】：
该故障属电镜真空系统问题，从表面现象看似简单，影响真空系统的因素较多，如阀门漏气、将胶圈老化、真空器件不良、气路压力异常、抽空管道漏气、真空泵工作故障、控制电路故障等。 在维修前一定要做好充分准备工作，对电镜真空系统要有清晰的了解，针对故障特征判断问题所在，做到有的放矢，这样才能在有效的时间内解决无序的问题，同时也可大大提高工作的效率。
●故障十六（JEM-2000EX）
【故障现象】：
夏季当气温超过28℃时，电镜就会发生不明确停机，春、秋、冬不会发生停机。
【故障分析】：
因为是夏季发生停机，怀疑是某处存在超温保护停机，分析重点在电镜冷却水循环系统，检查循环水箱内循环水水温偏高，观察发现制冷冷凝器表面被一层灰尘覆盖，虽然冷却系统工作正常，但由于冷凝器被灰尘覆盖导致制冷效率大大降低，使电镜内部循环水管道内水温无法降到正常范围内。究其原因应该是管道内循环水温度升高，物镜线圈温度传感器TH2（32B1）输出水温检测信号，致使加热除气系统BAKE OUT SYSTEM的IC46输出端8和IC13输出端3为低电平，IC46输出端8控制继电器RY1、RY2及PS UNIT 继电器RY4切断变压器T2初级回路电源，变压器T2负责高压、透镜、物镜偏转线圈DEF的供电。IC13的输出端3输出DGOUL TH保护信号，电镜进入保护停机状态。
【故障排除】：
打开循环水箱，放掉向内原（旧）循环水，去掉箱内残留杂物，清除冷凝器上灰尘污垢，用清洁水彻底清洗净循环水水箱四壁、犄角、过滤网、冷凝器、水位传感器等，更换全新离子纯净水或高纯度蒸馏水。开机观察冷凝器制冷效果大大提高，循环水温度不再升高，恢复正常水温。工作环境气温高于28℃也不再出现停机现象，说明电镜故障排除，已恢复正常工作。
【小结】：
通常电镜工作室装有空调（室内空调或中央空调），空调室内温度相对稳定，但在夏季由于电镜工作时间较长的状态下，电镜本身发热使工作环境温度升高，操作人员常有麻痹思想认为环境温度稍高对电镜工作影响不大，加之平时对电镜的循环水系统监测和维护保养不是很到位，久而久之就造成电镜一些这样那样的问题，甚至导致电镜停机。所以对于操作人员来讲，平时对电镜监测及维护保养的责任是应该引起重视的。
【结语】
电镜属于大型精密仪器，机械和电气系统极为复杂，没有一定的基础知识和操作技能，维修起来是很困难的。由于电镜整体非常复杂，所以故障检查和维修处理也是非常复杂和繁琐的，因此需要在操作实践中不断积累实际经验和提高维修技能，检修思路要清晰，不盲目拆卸关键器件，尽量避免和减少不必要的损失。
2024年10 月6日
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