电子衍衬分析原理

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电子衍衬分析原理相关的仪器

  • 梅特勒托利多服务部门凭借多年的行业和设备经验,为您提供专业培训及业务咨询服务,从而高效地运行和维护设备。■ 本期课程:在线 pH 分析仪表原理及使用建议虽然疫情阻挡了小伙伴们出差的步伐,但是学习是不能停止的。看到近期开学的学生们,你的学习热情是不是也被调动起来了呢?梅特勒托利多在开学季为您奉上免费培训课程,让您的质量管理人员和操作人员可以充分学习。本次培训课程邀请梅特勒托利多在线 pH 分析服务专家任嘉麟,汇总在线 pH 分析仪表的使用原理、注意事项、故障处理及服务产品介绍,为您带来一站式的科普。■ ■ 课程介绍01 | 介绍 pH 产品测量原理02 | 现场安装及校准、维护注意事项03 | 常见故障处理04 | 梅特勒托利多的服务建议■ ■ 课程通道扫描下方二维码或浏览器输入:ns6247.umu.cn 直达课程,为您解锁居家学习新思路。您还可以搜索关注“梅特勒托利多服务在线”公众号,或拨打免费服务咨询热线 ,时刻获取前沿资讯和精选培训课程。
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  • AE33 烟尘碳分析仪 400-860-5168转4470
    用途:烟尘碳(也称为“黑碳”)是由不完全燃烧产生的,主要来自汽车交通、供暖、火力发电站,通常来自化石燃料和生物质的燃烧。烟灰碳 (BC) 具有比其他大气气溶胶吸收可见光100到1000倍的特殊特性。原理:AE33 烟尘碳分析仪的测量原理是基于光束强度通过沉积在过滤器上的大气尘埃样本的衰减。在过滤带上进行过滤。 当过滤器上积聚的灰尘对光辐射的衰减超过分析仪可接受的最大限制时,该波段会自动前进。特点:7个波长的烟灰碳分析:UV–IR;新的“双点”技术,以补偿过滤器加载效果;采集速度:1赫兹;“动态主动归零”诊断;简化维护的模块化架构;“快速清洁”分析室;低功耗;技术参数:烟尘碳分析仪原理双光点测量范围0.01~100μg/m3测量频率可编程为 1 秒或 1 分钟泵无刷二体隔膜泵LED 光源370 ~950 nm分辨率0.001 μg/m3 或 1 ng/m3,取决于所选单位检测限(1 小时) 0.005 μg/m3流量可编程从 2 到 5 l/min,电子调节电源100-230VAC,50/60Hz,25W接口- 21 厘米彩色触摸屏- 用于传输存储数据的 USB 端口- 用于安装键盘的 USB 端口以方便初始配置- RS232 端口- 用于数据传输、诊断和远程控制的以太网端口尺寸43X28X33cm(LXWXD)重量21kg
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  • 一、便携式全自动烟尘烟气综合分析仪产品介绍产品原理:JCY-80E(S)采用皮托管等速平均采样重量法采集烟道中的颗粒物,定位电解法测定烟道中的有害气体,干湿球法测定烟道中的含湿量,全部按照国标生产。可广泛应用于环境监测、劳动保护、工业卫生、厂矿企业等部门进行管道污染源中的颗粒物采样和有害气体浓度采样,也可应用于烟气连续测量仪器准确度的评估和校准。 是我国目前检测颗粒物浓度的专业检测仪器。执行标准:HJ/T48-1999《烟尘采样器技术条件》 JJG968-2002《烟气分析仪》 JJG680-2007《烟尘测试仪》 JJG 518-1998 皮托管检定规程GB/T 16157 固定污染源排气中颗粒物测定与气态污染物采样方法试用范围:(1)各种锅炉、工业炉窑的烟尘排放浓度、折算浓度和排放总量等有关参数的测定。(2)各类除尘设备、脱硫脱销设备效率的测定与评估。(3)各种锅炉、工业炉窑中烟尘、流速、动压、静压、烟温的测量;含湿量,O2(空气过剩系数),SO2,NO,NO2,CO排放浓度,折算浓度和排放总量的测定以及各类脱硫设备效率的测定(可选)(4)其他场合的测定二、便携式全自动烟尘烟气综合分析仪产品参数烟尘部分技术指标主要参数参数范围分辨率准确度采样流量(5~80)L/min可扩展0.1L/min≤±2.5%流量稳定性≤±2.0%(电压波动±20%,阻力在3~6Kpa内变化)烟气动压(0~2000) Pa1 Pa≤±1.5%烟气静压及全压(-30~+30)kPa0.01 kPa≤±2.0 %流量计前压力(-40~0)kPa0.01 kPa≤±2.0%流量计前温度(-30~150)℃0.1℃≤±1.5℃烟气温度(0~500)℃可扩展1℃≤±3.0℃干、湿球温度(0~100)℃0.1℃≤±1.0%含湿量(0~60)%0.10%≤±1.5%大气压(70~130)kPa0.1kPa≤±2.5%等速吸引流速(1~45)m/s0.1m/s≤±4.0%*大采样体积999999.9L0.1L≤±2.5%空气过剩系数0~99.990.01≤±2.5%存储能力一百万组等速跟踪响应时间≤4s采样泵负载能力阻力为-20kPa时,流量≥50L/min烟气部分技术指标烟气采样流量0.1L/min~2L/min,出厂设置1.5 L/minO2(选配)(0~30)%0.10%示值误差:SO2(选配)(0~5700/*大示值14000)mg/m31mg/m3优于±2.0%;NO(选配)(0~2500/*大示值6700)mg/m31mg/m3重复性:≤2.0%;NO2(选配)(0~200/*大示值2000)mg/m31mg/m3响应时间:≤90s;CO(选配)(0~5000/*大示值25000)mg/m31mg/m3稳定性:1小时内CO2(选配)(0~20)%0.01%示值变化≤5.0 %。H2S(选配)(0~300/*大示值1500)mg/m31mg/m3(烟气部分均为选配件)烟气传感器使用寿命空气中约3年工作电源AC220V±10% 50Hz或DC24V (选配)噪声 65dB(A)功耗100W整机重量约8kg三、便携式全自动烟尘烟气综合分析仪产品特点1、一机多用,可测量烟尘、含湿量、流速、动压、静压、烟温、油烟、烟气(如 O2,SO2,NO,NO2,CO,CO2,H2S)等参数; 2、自动储存监测数据,供查询、打印,数据存储能力1百万组,可使用微型打印机连接RS232接口现场选择性打印采样报表,即可使用中文菜单也可以使用英文打印。配备USB存储器或存储卡存储数据直接生成Excel表格直接打印,专业电脑软件可连接电脑进行数据通讯打印采样报表; 3、自动记忆上次输入的监测参数,下次开机优先使用,实现一键采样; 4、独特的干燥、过滤、防倒吸三合一设计的干燥筒,可以高效干燥湿气、过滤粉尘以及放倒吸减小对流量的影响,实现长期运转免清洗; 5、宽温液晶显示,可调背光及亮度,中文人机对话方式菜单显示,图文并茂,简单明了,用户凭借仪器丰富的在线操作提示,直接操作,且液晶屏可前后0~180度自由旋转,左右0~360度自由旋转,方便操作人员查看数据; 6、多级光电隔离,多CPU容错结构,克服静电干扰及静电击穿; 7、烟尘采样及烟气采样均带有前置高效气水分离器,可单独拆卸,有效过滤水气对管路及测量结果的影响; 8、自动修正温度及压力等参数,标况数据可直接读出,并且有断电保护功能,来电后自动进入停电前采样状态; 9、可通过防水键盘直接对仪器的各项参数进行线性标定,仪器维护及标定必须输入密码,且具有权限管理更能,保证仪器各项参数安全; 10、计前温度传感器前置式鸟笼安装法,测量的计前温度更加准确;仪器有漏气自测功能; 11、实时显示直读动压、静压、温度、烟温、流速、流量、转速、含湿量等参数,自动测量大气压; 12、采用进口压力传感器及进口电化学传感器进行测量,结果更加准确。电化学传感器与信号模块一体化设计,更换传感器不需标定,有温度及线性补偿和交叉干扰修正功能,保证测试准确性; 13、采用耐腐蚀大流量可调速烟尘采样泵与电子流量计,反应快,跟踪效率高。烟气管路采用四氯乙烯管路无吸附,采用电子流量计恒流采样,保证了测量结果的准确性; 14、仪器内装可充电电池,供交流停电时保存数据交流来电时自动恢复采样,自动扣除采样过程中的掉电时间,并可供用户查询掉电时间; 15、采样数据实时显示,具有曲线示意图方便用户实时观察仪器工作情况; 16、可存储系统设置的各项参数,方便用户使用,可直接调取系统设置或采样设置,且具备系统恢复功能及文件批量、选择性删除功能; 17、仪器主机、烟尘取样管、含湿量取样管均使用模具化生产; 18、交直流两用,选配大容量直流电源箱,可在无交流电源场合工作;19、配备智能烟气预处理器,可对烟道中的烟气进行滤尘加热脱水等处理,使测量数据更加准确;20、配备多功能采样管托架可实现各种高空开孔烟道无支撑点采样; 21、选配低浓度烟尘取样管,可遵照较新国标检测标准进行低浓度烟尘采样;22、选配备多更能油烟取样管,可进行油烟取样分析;23、配备智能烟气预处理器,可对烟道中的烟气进行滤尘加热脱水等处理,使测量数据更加准确。※可选配样品保存装置,方便客户样品的更换和存储。
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  • 【分享】分析电子显微学导论 课件共享

    《分析电子显微学导论》作者:戎咏华 王晓东 黄宝旭 李 伟出版社:高等教育出版社 分析电子显微学是揭示材料介观和微观世界的有力工具,它能对材料显微组织的形貌、结构、成分进行三位一体的原位分析,是材料研究的重要现代技术之一。本书是材料科学与工程专业硕士生的课程教材。全书共分六章,内容包括分析电子显微镜的构造及其功能,样品的制备方法,电子衍射花样的特征和标定方法,晶体衍射中的数学处理,电子衍射衬度运动学和动力学理论及其应用,高分辨和高空间分析电子显微术的原理和应用以及分析电子显微学的进展。 本教材是掌握分析电子显微术原理和应用的入门书,故注重基本的物理概念和相关的数学推导,并附许多实例和思考题、练习题以便读者理解和掌握重点。本书配有电子课件和练习答案的光盘,便于教师授课。本教材也可作为正在从事该领域学习和研究的科技人员的参考书。如有需要该书的课件,可以留下邮箱,发给大家共享!![em31]

  • 【资料】-各种仪器分析的原理及谱图的表示方法

    各种仪器分析的原理及谱图的表示方法分析方法:拉曼光谱法(Ram)分析原理:吸收光能后,引起具有极化率变化的分子振动,产生拉曼散射. 谱图的表示方法:散射光能量随拉曼位移的变化. 提供的信息:峰的位置、强度和形状,提供功能团或化学键的特征振动频率.分析方法:核磁共振波谱法(MR) 分析原理:在外磁场中,具有核磁矩的原子核,吸收射频能量,产生核自旋能级的跃迁. 谱图的表示方法:吸收光能量随化学位移的变化. 提供的信息:峰的化学位移、强度、裂分数和偶合常数,提供核的数目、所处化学环境和几何构型的信息.分析方法:电子顺磁共振波谱法(SR) 分析原理:在外磁场中,分子中未成对电子吸收射频能量,产生电子自旋能级跃迁. 谱图的表示方法:吸收光能量或微分能量随磁场强度变化.提供的信息:谱线位置、强度、裂分数目和超精细分裂常数,提供未成对电子密度、分子键特性及几何构型信息.分析方法:质谱分析法(MS) 分析原理:分子在真空中被电子轰击,形成离子,通过电磁场按不同m/e分离. 谱图的表示方法:以棒图形式表示离子的相对峰度随m/e的变化. 提供的信息:分子离子及碎片离子的质量数及其相对峰度,提供分子量,元素组成及结构的信息.分析方法:相色谱法(GC) 分析原理:样品中各组分在流动相和固定相之间,由于分配系数不同而分离. 谱图的表示方法:柱后流出物浓度随保留值的变化. 提供的信息:峰的保留值与组分热力学参数有关,是定性依据;峰面积与组分含量有关.分析方法:反[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]法(IGC) 分析原理:探针分子保留值的变化取决于它和作为固定相的聚合物样品之间的相互作用力. 谱图的表示方法:探针分子比保留体积的对数值随柱温倒数的变化曲线. 提供的信息:探针分子保留值与温度的关系提供聚合物的热力学参数.分析方法:裂解[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]法(PGC) 分析原理:高分子材料在一定条件下瞬间裂解,可获得具有一定特征的碎片.谱图的表示方法:柱后流出物浓度随保留值的变化. 提供的信息:谱图的指纹性或特征碎片峰,表征聚合物的化学结构和几何构型.分析方法:凝胶色谱法(GPC) 分析原理:样品通过凝胶柱时,按分子的流体力学体积不同进行分离,大分子先流出. 谱图的表示方法:柱后流出物浓度随保留值的变化. 提供的信息:高聚物的平均分子量及其分布.分析方法:热重法(TG) 分析原理:在控温环境中,样品重量随温度或时间变化. 谱图的表示方法:样品的重量分数随温度或时间的变化曲线. 提供的信息:曲线陡降处为样品失重区,平台区为样品的热稳定区.分析方法:热差分析(DTA) 分析原理:样品与参比物处于同一控温环境中,由于二者导热系数不同产生温差,记录温度随环境温度或时间的变化. 谱图的表示方法:温差随环境温度或时间的变化曲线. 提供的信息:提供聚合物热转变温度及各种热效应的信息.分析方法:示差扫描量热分析(DSC) 分析原理:样品与参比物处于同一控温环境中,记录维持温差为零时,所需能量随环境温度或时间的变化. 谱图的表示方法:热量或其变化率随环境温度或时间的变化曲线.提供的信息:提供聚合物热转变温度及各种热效应的信息.分析方法:静态热―力分析(TMA) 分析原理:样品在恒力作用下产生的形变随温度或时间变化. 谱图的表示方法:样品形变值随温度或时间变化曲线. 提供的信息:热转变温度和力学状态.分析方法:动态热―力分析(DMA). 分析原理:样品在周期性变化的外力作用下产生的形变随温度的变化. 谱图的表示方法:模量或tgδ随温度变化曲线 .提供的信息:热转变温度模量和tgδ.分析方法:透射电子显微术(TEM) 分析原理:高能电子束穿透试样时发生散射、吸收、干涉和衍射,使得在相平面形成衬度,显示出图象 谱图的表示方法:质厚衬度象、明场衍衬象、暗场衍衬象、晶格条纹象、和分子象 ..提供的信息:晶体形貌、分子量分布、微孔尺寸分布、多相结构和晶格与缺陷等.分析方法:扫描电子显微术(SEM) 分析原理:用电子技术检测高能电子束与样品作用时产生二次电子、背散射电子、吸收电子、X射线等并放大成象. 谱图的表示方法:背散射象、二次电子象、吸收电流象、元素的线分布和面分布等.提供的信息:断口形貌、表面显微结构、薄膜内部的显微结构、微区元素分析与定量元素分析等.分析方法:紫外吸收光谱(UV)分析原理: 吸收紫外光能量,引起分子中电子能级的跃迁.谱图的表示方法: 相对吸收光能量随吸收光波长的变化. 提供的信息: 吸收峰的位置、强度和形状,提供分子中不同电子结构的信息.分析方法: 荧光光谱法(FS)分析原理: 被电磁辐射激发后,从最低单线激发态回到单线基态,发射荧光.谱图的表示方法: 发射的荧光能量随光波长的变化.提供的信息: 荧光效率和寿命,提供分子中不同电子结构的信息.[em09] 『转自化学仪器分析资源』[color=blue][marquee]欢迎到[i]微波化学[/i]做客![/marquee][/color]

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  • 天虹TH-880F自动烟尘烟气分析仪,TH880F
    天虹TH-880F自动烟尘烟气分析仪,TH880F,特点,说明书,操作说明书,武汉天虹销售热线:15300030867,张经理,欢迎君的来电咨询!  l操作简单:使用大液晶显示屏(黑白或彩色屏),屏可前后、左右180度旋转,图形方式的人机交互,Windows文件管理界面,实时操作提示,具有自动计算采样点位、自动选嘴功能,特有动态流量自动跟踪和恒流采样双功能设置;  l内存容量大:板载电子硬盘即可存储45000组数据;另标配有存储卡及usb读卡器,海量数据存贮;  l数据保存更安全:采样数据采用电子硬盘和存储卡同步实时存贮和备份,提供以“年”,“月、日”方式的Windows文件目录管理方式,避免因数据编号重复而出现的数据丢失。数据调传更方便,可直接拷出、打印或与电脑通讯;  l采样更精确:采用高速实时处理控制器,数据更准确,跟踪更迅速(自动跟踪烟气流速采样,跟踪响应时间快)。  l汔水分离:具有自动排水功能,保障采样的长时间进行;  l抗干扰更强:采用工业级CPU和电磁兼容标准设计工艺,使整机的抗静电干扰能力极强,能在静电很大的场合使用;  l实时曲线: 在烟气测量和烟尘采样时可显示各项数据的实时动态曲线图;  l测量计算:在提供干湿球法测含湿量的方式的同时,还提供重量法、冷凝法的参数输入计算的方式;  l备份恢复:可备份多组系统参数,恢复系统参数,当进行非法操作或错误操作或出现某些故障引起系统参数破坏后时仍能恢复到原来正确状态;  l中文输入:使用T9形式的简版中文拼音输入法,可以输入采样地点﹑采样人姓名等信息;  l数据打印:可以有选择性打印各种项目(包括选择打印项和选择中、西文方式);  l故障保护:自动监测采样状况,实时报警保护控制(包括计压超量程、小流量控制、采样系统故障保护等);  l倒吸保护:保护在负压较大或垂直向下烟尘采样结束时滤筒中采集的烟尘不被倒吸出来;  l调试功能:能显示电压及仪器状态,在出现故障或进行维护时,能快速知道故障原因﹑位置,及时准确做出判断,消除故障;  l掉电保护:具有掉电及电压过高数据保护,来电后继续采样功能。  l测量值可靠:所有测量及显示,都由计算机自动完成。  l采样动力:内置大流量采样泵保证在高负压下正常工作,响应时间快。  l扩展性强:可选配多个原装进口电化学气体传感器扩展烟气分析功能。  l交直流两用:可外接直流电源供电(选配)。  天虹TH-880F自动烟尘烟气分析仪,TH880F,特点,说明书,操作说明书,武汉天虹,适用范围  l各种锅炉、工业炉窑的烟尘排放浓度、折算浓度和排放总量的测定。  l选配油烟取样管,可以进行油烟采样。  l各种除尘脱硫设备效率的测定。  l烟道排气参数(动压、静压、温度、流速、标干流量、含湿量等)的测定。  l烟气含氧量、空气过剩系数的评定。  l烟气连续测量仪器准确度的评估和校准。  l各种锅炉、工业炉窑的SO2、NO、NO2、NOx、CO、H2S等有害气体的排放浓度、折算浓度和排放总量的测定。
  • 低浓度烟尘采样头
    低浓度烟尘采样头 一、产品简介 低浓度烟尘采样头采用特殊工艺、特殊材质制作,采样介质内置,整体重量只有不到19g。采样头整体烘干、整体采样、整体称重,采样介质不被接触,不会被破坏,采集到的烟尘量最接近真实值。 采样枪的技术指标:低浓度采样5~50mg/m3,也可用于不大于500mg/m3;采样头总重量≤19g。 低浓度烟尘采样头原理:皮托管平行等速采样。 低浓度烟尘采样头口径为Φ4mm、Φ5mm、Φ6mm、Φ8mm、Φ10mm、Φ12mm六种采样头,完全适应您所面对的各种烟道流速工况。 采样器:搭载动力平行全自动烟尘采样器及采样枪,可以让您轻松实现含湿量、烟温、流速、烟气及烟尘的同时监测与采样! 标配:采样头套装 6个/套(口径为Φ4mm、Φ5mm、Φ6mm、Φ8mm、Φ10mm、Φ12mm)二、可选配以下配件: 铝箔圈 滤膜 滤膜网 铝合金箱 青岛路博为您提供专业的技术支持和售后服务
  • 烟气分析仪配件
    烟气分析仪配件和欧洲进口的烟尘分析仪用于测量柴油机润滑油中悬浮的碳烟量或积碳量,不需要稀释或样品准备,操作十分简单,使用了红外吸收光谱技术。 烟尘分析仪配件特点*采用简单操作设计概念*直接给出碳烟的百分比含量*非常适合油类企业或发动机企业,电力机车,电站等单位使用 *直接读取---按下按钮就能测量碳烟含量,范围高达15% *不需要对样品稀释或其他准备 *快速分析,30秒内给出结果 *紧凑 便于携带,不到2.5Kg *坚固耐用,环境温度,湿度和震动对其影响小 烟尘分析仪配件规格*经济:比其他技术的产品便宜很多*油类测试实验室:可获得与热重分析法(TGA)和傅立叶变换红外光谱仪(FT-IR)一致的结果*发动机测试实验室:可随时随地获取碳烟含量*船队或机车维护:检测发动机油况,获知油的改变情况*电厂:现场检测润滑油质量,不需要等到实验室结果烟气分析仪配件由中国领先的进口精密仪器和实验室仪器旗舰型服务商-孚光精仪进口销售!孚光精仪精通光学,服务科学,欢迎垂询!

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  • 各种仪器分析的基本原理及谱图表示方法
    紫外吸收光谱UV   分析原理:吸收紫外光能量,引起分子中电子能级的跃迁   谱图的表示方法:相对吸收光能量随吸收光波长的变化   提供的信息:吸收峰的位置、强度和形状,提供分子中不同电子结构的信息   荧光光谱法FS   分析原理:被电磁辐射激发后,从最低单线激发态回到单线基态,发射荧光   谱图的表示方法:发射的荧光能量随光波长的变化   提供的信息:荧光效率和寿命,提供分子中不同电子结构的信息   红外吸收光谱法IR   分析原理:吸收红外光能量,引起具有偶极矩变化的分子的振动、转动能级跃迁   谱图的表示方法:相对透射光能量随透射光频率变化   提供的信息:峰的位置、强度和形状,提供功能团或化学键的特征振动频率   拉曼光谱法Ram   分析原理:吸收光能后,引起具有极化率变化的分子振动,产生拉曼散射   谱图的表示方法:散射光能量随拉曼位移的变化   提供的信息:峰的位置、强度和形状,提供功能团或化学键的特征振动频率   核磁共振波谱法NMR   分析原理:在外磁场中,具有核磁矩的原子核,吸收射频能量,产生核自旋能级的跃迁   谱图的表示方法:吸收光能量随化学位移的变化   提供的信息:峰的化学位移、强度、裂分数和偶合常数,提供核的数目、所处化学环境和几何构型的信息   电子顺磁共振波谱法ESR   分析原理:在外磁场中,分子中未成对电子吸收射频能量,产生电子自旋能级跃迁   谱图的表示方法:吸收光能量或微分能量随磁场强度变化   提供的信息:谱线位置、强度、裂分数目和超精细分裂常数,提供未成对电子密度、分子键特性及几何构型信息   质谱分析法MS   分析原理:分子在真空中被电子轰击,形成离子,通过电磁场按不同m/e分离   谱图的表示方法:以棒图形式表示离子的相对峰度随m/e的变化   提供的信息:分子离子及碎片离子的质量数及其相对峰度,提供分子量,元素组成及结构的信息   气相色谱法GC   分析原理:样品中各组分在流动相和固定相之间,由于分配系数不同而分离   谱图的表示方法:柱后流出物浓度随保留值的变化   提供的信息:峰的保留值与组分热力学参数有关,是定性依据 峰面积与组分含量有关   反气相色谱法IGC   分析原理:探针分子保留值的变化取决于它和作为固定相的聚合物样品之间的相互作用力   谱图的表示方法:探针分子比保留体积的对数值随柱温倒数的变化曲线   提供的信息:探针分子保留值与温度的关系提供聚合物的热力学参数   裂解气相色谱法PGC   分析原理:高分子材料在一定条件下瞬间裂解,可获得具有一定特征的碎片   谱图的表示方法:柱后流出物浓度随保留值的变化   提供的信息:谱图的指纹性或特征碎片峰,表征聚合物的化学结构和几何构型   凝胶色谱法GPC   分析原理:样品通过凝胶柱时,按分子的流体力学体积不同进行分离,大分子先流出   谱图的表示方法:柱后流出物浓度随保留值的变化   提供的信息:高聚物的平均分子量及其分布   热重法TG   分析原理:在控温环境中,样品重量随温度或时间变化   谱图的表示方法:样品的重量分数随温度或时间的变化曲线   提供的信息:曲线陡降处为样品失重区,平台区为样品的热稳定区   热差分析DTA   分析原理:样品与参比物处于同一控温环境中,由于二者导热系数不同产生温差,记录温度随环境温度或时间的变化   谱图的表示方法:温差随环境温度或时间的变化曲线   提供的信息:提供聚合物热转变温度及各种热效应的信息   TG-DTA图   示差扫描量热分析DSC   分析原理:样品与参比物处于同一控温环境中,记录维持温差为零时,所需能量随环境温度或时间的变化   谱图的表示方法:热量或其变化率随环境温度或时间的变化曲线   提供的信息:提供聚合物热转变温度及各种热效应的信息   静态热―力分析TMA   分析原理:样品在恒力作用下产生的形变随温度或时间变化   谱图的表示方法:样品形变值随温度或时间变化曲线   提供的信息:热转变温度和力学状态   动态热―力分析DMA   分析原理:样品在周期性变化的外力作用下产生的形变随温度的变化   谱图的表示方法:模量或tg&delta 随温度变化曲线   提供的信息:热转变温度模量和tg&delta   透射电子显微术TEM   分析原理:高能电子束穿透试样时发生散射、吸收、干涉和衍射,使得在相平面形成衬度,显示出图象   谱图的表示方法:质厚衬度象、明场衍衬象、暗场衍衬象、晶格条纹象、和分子象   提供的信息:晶体形貌、分子量分布、微孔尺寸分布、多相结构和晶格与缺陷等   扫描电子显微术SEM   分析原理:用电子技术检测高能电子束与样品作用时产生二次电子、背散射电子、吸收电子、X射线等并放大成象   谱图的表示方法:背散射象、二次电子象、吸收电流象、元素的线分布和面分布等   提供的信息:断口形貌、表面显微结构、薄膜内部的显微结构、微区元素分析与定量元素分析等   原子吸收AAS   原理:通过原子化器将待测试样原子化,待测原子吸收待测元素空心阴极灯的光,从而使用检测器检测到的能量变低,从而得到吸光度。吸光度与待测元素的浓度成正比。   (Inductivecouplinghighfrequencyplasma)电感耦合高频等离子体ICP   原理:利用氩等离子体产生的高温使用试样完全分解形成激发态的原子和离子,由于激发态的原子和离子不稳定,外层电子会从激发态向低的能级跃迁,因此发射出特征的谱线。通过光栅等分光后,利用检测器检测特定波长的强度,光的强度与待测元素浓度成正比。   X-raydiffraction,x射线衍射即XRD   X射线是原子内层电子在高速运动电子的轰击下跃迁而产生的光辐射,主要有连续X射线和特征X射线两种。晶体可被用作X光的光栅,这些很大数目的原子或离子/分子所产生的相干散射将会发生光的干涉作用,从而影响散射的X射线的强度增强或减弱。由于大量原子散射波的叠加,互相干涉而产生最大强度的光束称为X射线的衍射线。   满足衍射条件,可应用布拉格公式:2dsin&theta =&lambda   应用已知波长的X射线来测量&theta 角,从而计算出晶面间距d,这是用于X射线结构分析 另一个是应用已知d的晶体来测量&theta 角,从而计算出特征X射线的波长,进而可在已有资料查出试样中所含的元素。   高效毛细管电泳(highperformancecapillaryelectrophoresis,HPCE)   CZE的基本原理   HPLC选用的毛细管一般内径约为50&mu m(20~200&mu m),外径为375&mu m,有效长度为50cm(7~100cm)。毛细管两端分别浸入两分开的缓冲液中,同时两缓冲液中分别插入连有高压电源的电极,该电压使得分析样品沿毛细管迁移,当分离样品通过检测器时,可对样品进行分析处理。HPLC进样一般采用电动力学进样(低电压)或流体力学进样(压力或抽吸)两种方式。在毛细管电泳系统中,带电溶质在电场作用下发生定向迁移,其表观迁移速度是溶质迁移速度与溶液电渗流速度的矢量和。所谓电渗是指在高电压作用下,双电层中的水合阴离子引起流体整体地朝负极方向移动的现象 电泳是指在电解质溶液中,带电粒子在电场作用下,以不同的速度向其所带电荷相反方向迁移的现象。溶质的迁移速度由其所带电荷数和分子量大小决定,另外还受缓冲液的组成、性质、pH值等多种因素影响。带正电荷的组份沿毛细管壁形成有机双层向负极移动,带负电荷的组分被分配至毛细管近中区域,在电场作用下向正极移动。与此同时,缓冲液的电渗流向负极移动,其作用超过电泳,最终导致带正电荷、中性电荷、负电荷的组份依次通过检测器。   MECC的基本原理   MECC是在CZE基础上使用表面活性剂来充当胶束相,以胶束增溶作为分配原理,溶质在水相、胶束相中的分配系数不同,在电场作用下,毛细管中溶液的电渗流和胶束的电泳,使胶束和水相有不同的迁移速度,同时待分离物质在水相和胶束相中被多次分配,在电渗流和这种分配过程的双重作用下得以分离。MECC是电泳技术与色谱法的结合,适合同时分离分析中性和带电的样品分子。   扫描隧道显微镜(STM)   扫描隧道显微镜(STM)的基本原理是利用量子理论中的隧道效应。将原子线度的极细探针和被研究物质的表面作为两个电极,当样品与针尖的距离非常接近时(通常小于1nm),在外加电场的作用下,电子会穿过两个电极之间的势垒流向另一电极。这种现象即是隧道效应。   原子力显微镜(AtomicForceMicroscopy,简称AFM)   原子力显微镜的工作原理就是将探针装在一弹性微悬臂的一端,微悬臂的另一端固定,当探针在样品表面扫描时,探针与样品表面原子间的排斥力会使得微悬臂轻微变形,这样,微悬臂的轻微变形就可以作为探针和样品间排斥力的直接量度。一束激光经微悬臂的背面反射到光电检测器,可以精确测量微悬臂的微小变形,这样就实现了通过检测样品与探针之间的原子排斥力来反映样品表面形貌和其他表面结构。   俄歇电子能谱学(Augerelectronspectroscopy),简称AES   俄歇电子能谱基本原理:入射电子束和物质作用,可以激发出原子的内层电子。外层电子向内层跃迁过程中所释放的能量,可能以X光的形式放出,即产生特征X射线,也可能又使核外另一电子激发成为自由电子,这种自由电子就是俄歇电子。对于一个原子来说,激发态原子在释放能量时只能进行一种发射:特征X射线或俄歇电子。原子序数大的元素,特征X射线的发射几率较大,原子序数小的元素,俄歇电子发射几率较大,当原子序数为33时,两种发射几率大致相等。因此,俄歇电子能谱适用于轻元素的分析。
  • FIB常见应用明细及原理分析
    系统及原理双束聚焦离子束系统可以简单理解为单束聚焦离子束系统与普通SEM的耦合。单束聚焦离子束系统由离子源、离子光学柱、束描画系统、信号采集系统和样品台5部分构成。离子束镜筒的顶端是离子源,在离子源上加较强的电场来抽取出带正电荷的离子,这些离子通过静电透镜及偏转装置的聚焦和偏转来实现对样品的可控扫描。样品加工是通过将加速的离子轰击样品使其表面原子发生溅射来实现,同时产生的二次电子和二次离子被相应的探测器收集并用于成像。常见的双束设备是电子束垂直安装,离子束与电子束成一定夹角安装,如图所示。通常称电子束和离子束焦平面的交点为共心高度位置。在使用过程中样品处于共心高度的位置即可同时实现电子束成像和离子束加工,并可以通过样品台的倾转使样品表面与电子束或离子束垂直。典型的离子束显微镜包括液态金属离子源及离子引出极、预聚焦极、聚焦极所用的高压电源、电对中、消像散电子透镜、扫描线圈、二次粒子检测器、可移动的样品基座、真空系统、抗振动和磁场的装置、电路控制板和电脑等硬件设备,如图所示:外加电场于液态金属离子源,可使液态镓形成细小尖端,再加上负电场牵引尖端的镓,而导出镓离子束。在一般工作电压下,尖端电流密度约为10-4A/cm2,以电透镜聚焦,经过可变孔径光阑,决定离子束的大小,再经过二次聚焦以很小的束斑轰击样品表面,利用物理碰撞来达到切割的目的,离子束到达样品表面的束斑直径可达到7纳米。设备部分应用1 TEM制样2 截面分析3 芯片修补与线路修改4 微纳结构制备5 三维重构分析6 原子探针样品制备7 离子注入8 光刻掩膜版修复常用的TEM制样1、半导体薄膜材料此类样品多为在平整的衬底上生长的薄膜材料,多数为多层膜(每层为不同材料),极少数为单层材料。多数的厚度范围是几纳米-几百纳米。制备样品是选用的位置较多,无固定局限。2、半导体器件材料此类样品多为在平整的衬底上生长的有各种形状材料,表面有图形,制样范围有局限。3、金属材料金属材料,多为表面平整样品,也有断口等不规则样品,减薄的区域多为大面积。4、电池材料电池材料多为粉末,每个大颗粒会有许多小颗粒组成,形状多为球形,由于电池材料元素的原子序数较小,pt原子进入在TEM下会较为明显,建议保护层采用C保护。5、二维材料此类样品为单层或多层结构,如石墨烯等,电子束产生的热效应会对其造成损伤,在制备样品前需要在表面进行蒸镀碳的处理,或者提前在表面镀上保护膜。6、地质、陶瓷材料此类样品导电性能差、有些会出现空洞,制备样品前需要进行喷金处理,材料较硬,制备时间长。7、原位芯片用原位芯片代替铜网,将提取出来的样品固定在芯片上,进行减薄。截面分析利用FIB的溅射刻蚀功能可以对样品进行定点切割,观察其横截面(cross-section)表征截面形貌尺寸,同时可以配备结合元素分析(EDS)系统等,对截面成分进行分析。一般用于芯片、LED等失效分析领域,一般IC芯片加工过程中出现问题,通过FIB可以快速定点的进行分析缺陷原因,改善工艺流程,FIB系统已经成为现代集成电路工艺线上不可缺少的设备。芯片修补与线路编辑 在IC设计中,需要对成型的集成电路的设计更改进行验证、优化和调试。当发现问题后,需要将这些缺陷部位进行修复。目前的集成电路制程不断缩小。线路层数也在不断增加。运用FIB的溅射功能,可将某一处的连线断开,或利用其沉积功能,可将某处原来不相连的部分连接起来,从而改变电路连线走向,可查找、诊断电路的错误,且可直接在芯片上修正这些错误,降低研发成本,加速研发进程,因为其省去了原形制备和掩模变更的时间和费用。微纳结构制备 FIB系统无需掩膜版,可以直接刻出或者在GIS系统下沉积出所需图形,利用FIB系统已经可以制备微纳米尺度的复杂的功能性结构,包括纳米量子电子器件,亚波长光学结构,表面等离激元器件,光子晶体结构等。通过合理的方法不仅可以实现二维平面图形结构,甚至可以实现复杂三维结构图形的制备。三维重构分析 使用FIB对材料进行三维重构的3D成像分析也是近年来增长速度飞快的领域。此方法多用于材料科学、地质学、生命科学等学科。三维重构分析目的主要是依靠软件控制FIB逐层切割和SEM成像交替进行,最后通过软件进行三维重构。FIB三维重构技术与EDS有效结合使得研究人员能够在三维空间对材料的结构形貌以及成分等信息进行表征;和EBSD结合可对多晶体材料进行空间状态下的结构、取向、晶粒形貌、大小、分布等信息进行表征原子探针样品制备原子探针( AP) 可以用来做三维成像( Atom Probe Tomography,APT) ,也可以定量分析样品在纳米尺度下的化学成分。要实现这一应用的一个重要条件就是要制备一个大高宽比、锐利的探针,针尖的尺寸要控制在100 nm 左右。对原子探针样品的制备要求与TEM 薄片样品很接近方法也类似。首先选取感兴趣的取样位置,在两边挖V 型槽,将底部切开后,再用纳米机械手将样品取出。转移到固定样品支座上,用Pt 焊接并从大块样品切断。连续从外到内切除外围部分形成尖锐的针尖。最后将样品用离子束低电压进行最终抛光,消除非晶层,和离子注入较多的区域。离子注入离子束注入改性研究也是FIB加工的一个基础性研究课题。例如采用高能离子束轰击单晶硅表面,当注入量充分的时候,离子轰击将在样品表层引入空位、非晶化等离子轰击损伤。在此过程中注入离子与材料内部有序排列的Si 原子发生碰撞并产生能量传递,使得原本呈有序排列的Si 原子无序化,在表面下形成一层非晶层。注入的离子在碰撞过程中失去能量,最终停留在距离表面一定深度的区域。光刻掩膜版修复在普通光学光刻中,掩膜版是图形的起源,但是经过长时间使用,掩膜版上的图形会出现损伤,造成光刻后的图形缺陷,掩膜版造价高,如果因为掩膜版上一个小的图形缺陷造成整个掩膜版的失效,重新制备掩膜版,成本高。利用FIB系统可以定点修复掩膜版的缺陷,方法简单,操作简单迅速。在透光区域的缺陷修复可以使用离子沉积,选择沉积C作为掩膜版的修复材料;在遮光区域的缺陷修复使用离子溅射,刻蚀掉遮光缺陷。不过使用FIB修复掩膜版最大的问题是会造成Ga离子污染,改变玻璃透光率造成残余缺陷,这点可以用RIE结合清洗的方法将有Ga离子注入的表层玻璃刻蚀去除,恢复玻璃透光率。
  • 电镜学堂丨扫描电子显微镜的基本原理(三) - 荷电效应
    这里是TESCAN电镜学堂第三期,将继续为大家连载《扫描电子显微镜及微区分析技术》(本书简介请至文末查看),帮助广大电镜工作者深入了解电镜相关技术的原理、结构以及最新发展状况,将电镜在材料研究中发挥出更加优秀的性能!第四节 各种信号与衬度的总结前面两节详细的介绍了扫描电镜中涉及到的各种电子信号、电流信号、电磁波辐射信号和各种衬度的关系,下面对常见的电子信号和衬度做一个总结,如图2-36和表2-4。图2-36 SEM中常见的电子信号和衬度关系表2-4 SEM中常见的电子信号和衬度关系第五节 荷电效应扫描电镜中还有一种不希望发生的现象,如荷电效应,它也能形成某些特殊的衬度。不过在进行扫描电镜的观察过程中,我们需要尽可能的避免。§1. 荷电的形成根据前面介绍的扫描电镜原理,电子束源源不断的轰击到试样上,根据图2-6,只有原始电子束能量在v1和v2时,二次电子产额δ才为1,即入射电子和二次电子数量相等,试样没有增加也没减少电子,没有吸收电流的形成。而只要初始电子束不满足这个条件,都要形成吸收电流以满足电荷的平衡, i0= ib+is+ia。要实现电荷平衡,就需要试样具备良好的导电性。对于导体而言,观察没有什么问题。但是对于不导电或者导电不良、接地不佳的试样来说,多余的电荷不能导走,在试样表面会形成积累,产生一个静电场干扰入射电子束和二次电子的发射,这就是荷电效应。荷电效应会对图像产生一系列的影响,比如:① 异常反差:二次电子发射受到不规则影响,造成图像一部分异常亮,一部分变暗;② 图像畸变:由于荷电产生的静电场作用,使得入射电子束被不规则偏转,结果造成图像畸变或者出现阶段差;③ 图像漂移:由于静电场的作用使得入射电子束往某个方向偏转而形成图像漂移;④ 亮点与亮线:带点试样经常会发生不规则放电,结果图像中出现不规则的亮点与亮线;⑤ 图像“很平”没有立体感:通常是扫描速度较慢,每个像素点驻留时间较长,而引起电荷积累,图像看起来很平,完全丧失立体感。如图2-37都是典型的荷电效应。图2-37 典型的荷电效应§2. 荷电的消除荷电的产生对扫描电镜的观察有很大的影响,所以只有消除或降低荷电效应,才能进行正常的扫描电镜观察。消除和降低荷电的方法有很多种,这里介绍一下常用的方法。首先,在制样环节就要注意以便减小荷电:1) 缩小样品尺寸、以及尽可能减少接触电阻:这样可以增加试样的导电性。2)镀膜处理:给试样镀一层导电薄膜,以改善其导电性,这也是使用的最多的方法。常用的镀膜有蒸镀和离子溅射两种,常用的导电膜一般是金au和碳,如果追求更好的效果,还可使用铂pt、铬cr、铱ir等。镀导电膜不但可以有效的改善导电性,还能提高二次电子激发率,而且现在的膜厚比较容易控制,一定放大倍数内不会对试样形貌产生影响。不过镀膜也有其缺点,镀膜之后会有膜层覆盖,影响样品的真实形貌的,严重的话还会产生假象,对一些超高分辨的观察或者一些细节(如孔隙、纤维)的测量以及eds、ebsd分析产生较大影响。如图2-38,石墨在镀pt膜后,产生假象;如图2-39,纤维在镀金之后,导致显微变粗,孔隙变小。图2-38 石墨镀金膜之后的假象图2-39 纤维在镀金前(左)后(右)的图像除了制样外,还要尽可能寻找合适的电镜工作条件,以消除或减弱荷电的影响:3) 减小束流:降低入射电子束的强度,可以减小电荷的积累。4) 减小放大倍数:尽可能使用低倍观察,因为倍数越大,扫描范围越小,电荷积累越迅速。5) 加快扫描速度:电子束在同一区域停留时间较长,容易引起电荷积累;此时可以加快电子束的扫描速度,在不同区域停留的时间变短,以减少荷电。6) 改变图像采集策略:扫描速度变快后,图像信噪比会大幅度降低,此时利用线积累或者帧叠加平均可以减小荷电效应同时提升信噪比。线积累对轻微的荷电有较好的抑制效果;帧叠加对快速扫描产生的高噪点有很好的抑制作用,但是图像不能有漂移,否则会有重影引起图像模糊。如图2-40,样品为高分子球,在扫描速度较慢时,试样很容易损伤而变形,而快速扫描同时进行线积累的采集方式,试样完好且图像依然有很好的信噪比。图2-40 高分子球试样在不同扫描方式下的对比7)降低电压:减少入射电子束的能量(降至v2以内)也能有效的减少荷电效应。如图2-41,试样是聚苯乙烯球,加速电压在5kV下有明显的荷电现象,降到2kV下荷电基本消除。不过随着加速电压的降低,也会带来分辨率降低的副作用。图2-41 降低加速电压消除荷电影响8)用非镜筒内二次电子探测器或者背散射电子探测器观察:在有大量荷电产生的时候,会有大量的二次电子被推向上方,倒是镜筒内二次电子接收的电子信号量过多,产生荷电,尤其在浸没式下,此时使用极靴外的探测器,其接收的电子信号量相对较少,可以减弱荷电效应,如图2-42;另外,背散射电子能量高,其产额以及出射方向受荷电的影响相对二次电子要小很多,所以用bse像进行观察也可以有效的减弱荷电效应,如图2-43,氧化铝模板在二次电子和背散射图像下的对比。图2-42 镜筒内(左)和镜筒外(右)探测器对荷电的影响图2-43 SE(左)和BSE(右)图像对荷电的影响9) 倾转样品:将样品进行一定角度的倾转,这样可以增加试样二次电子的产额,从而减弱荷电效应。 除此之外,电镜厂商也在发展新的技术来降低或消除荷电,最常见的就是低真空技术。低真空技术是消除试样荷电的非常有效的手段,但是需要电镜自身配备这种技术。10)低真空模式:低真空模式下可以利用电离的离子或者气体分子中和产生的荷电,从而在不镀膜或者不用苛刻的电镜条件即可消除荷电效应。不过低真空条件下,原始电子束会被气体分子散射,所以分辨率、信噪比、衬度都会有一定的降低。如图2-44,生物样品在不镀导电膜的情况下即可实现二次电子和背散射电子的无荷电效应的观察。图2-44 低真空BSE(左)和SE(右)的效果对比福利时间每期文章末尾小编都会留1个题目,大家可以在留言区回答问题,小编会在答对的朋友中选出点赞数最高的两位送出本书的印刷版。奖品公布上期获奖的这位童鞋,请您关注“TESCAN公司”微信公众号,后台私信小编邮寄地址,我们会在收到您的信息并核实后即刻寄出奖品。【本期问题】低真空模式下,空气浓度高低对消除荷电能力的强弱有什么影响?(快关注微信去留言区回答问题吧~)简介《扫描电子显微镜及微区分析技术》是由业内资深的技术专家李威老师(原上海交通大学扫描电镜专家,现任TESCAN技术专家)、焦汇胜博士(英国伯明翰大学材料科学博士,现任TESCAN技术专家)、李香庭教授(电子探针领域专家,兼任全国微束分析标委会委员、上海电镜学会理事)编著,并于2015年由东北师范大学出版社出版发行。本书编者都是非常资深的电镜工作者,在科研领域工作多年,李香庭教授在电子探针领域有几十年的工作经验,对扫描电子显微镜、能谱和波谱分析都有很深的造诣,本教材从实战的角度出发编写,希望能够帮助到广大电镜工作者,特别是广泛的TESCAN客户。↓ 往期课程,请关注微信查阅以下文章:电镜学堂丨扫描电子显微镜的基本原理(一) - 电子与试样的相互作用电镜学堂丨扫描电子显微镜的基本原理(二) - 像衬度形成原理
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