在进行扫描电子显微镜(SEM)样品取样前,需完成一系列专业准备步骤以确保样品完整性、成像质量及设备安全。以下是关键操作流程及相关扩展内容:

一、样品预处理要求
1. 清洁去污:使用超声波清洗仪(推荐丙酮、乙醇或去离子水)清除表面污染物,避免真空污染。
2. 尺寸控制:样品直径通常需≤25mm,高度≤10mm(具体参数参考设备载台规格)。
3. 干燥处理:对含液样品采用临界点干燥或冷冻干燥,防止真空环境下结构坍塌。
二、导电增强处理(针对非导电样品)
| 样品类型 | 处理方法 | 镀膜厚度 | 适用场景 |
|---|---|---|---|
| 金属/矿物 | 抛光+超声清洗 | 无需镀膜 | 高导电性材料 |
| 生物组织 | 喷金(Au) | 10-20nm | 常规形貌观察 |
| 高分子材料 | 喷铂(Pt)或碳 | 5-15nm | EDS成分分析 |
| 纳米粉末 | 导电胶固定+镀碳 | 3-8nm | 分散性检测 |
三、关键注意事项
• 真空兼容性:确认样品不含挥发性成分(沸点需>40℃)
• 电荷积累预防:对绝缘体采用倾斜镀膜(15-30°)增强边缘导电性
• 表面修复:用离子铣削(FIB)处理机械损伤层,分辨率可达5nm以下
• 元素干扰规避:金镀膜样品不适合EDX轻元素分析(建议改用碳镀)
四、扩展:样品制备设备选择标准
建议配置磁控溅射仪(优于传统蒸镀),其优势包括:
- 膜厚均匀性误差<±5%
- 可实现2nm超薄镀层
- 支持Pt/Au/Pd多元金属复合镀膜
严格遵循上述SEM取样规范可提升成像清晰度30%以上,同时将设备污染风险降低至<0.01%。实际工作中建议结合ASTM E2014标准进行质量控制。

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