掃描電鏡（SEM）是一種利用電子束掃描樣品表面，通過探測電子與樣品相互作用產生的信號來觀察和分析樣品表面形貌、結構與組成的設備。

一、掃描電鏡的原理

1. 電子光學系統：包括電子槍、電磁透鏡、掃描線圈和樣品室。電子槍產生高能電子束，經過電磁透鏡聚焦后，在樣品表面進行光柵狀掃描。

2. 信號探測與處理：電子束與樣品相互作用產生多種信號，如二次電子、背散射電子、特征X射線等。這些信號被探測器接收并轉換為電信號，再通過放大和顯示系統形成圖像。

3. 真空系統：為了保證電子束的穩定性和防止樣品污染，掃描電鏡需要在高真空環境下工作。真空系統包括真空泵和真空柱，用于在樣品室內產生并維持高真空。

二、掃描電鏡的使用方法

1. 開機準備：檢查電源、冷卻水、真空泵等設備連接是否正常，確保工作環境清潔無塵。

2. 樣品制備：根據樣品類型和觀察需求，進行清潔、切割、鍍金屬膜等處理，確保樣品表面平整、無污染物。

3. 安裝樣品：將制備好的樣品放置在樣品臺上，并安裝到掃描電鏡的樣品室中。

4. 抽真空：使用真空泵抽取樣品室內的空氣，達到所需的真空度。

1. 設備啟動與參數設置：啟動掃描電鏡設備，打開相關軟件界面，設置加速電壓、放大倍數、掃描速度等參數。

2. 對焦與校準：調節物鏡和透鏡，對樣品進行對焦，并進行必要的校準操作。

3. 觀察與拍攝：通過軟件界面上的縮放和導航功能，調整圖像細節和位置，進行觀察和拍攝。

4. 數據分析與保存：對觀察到的圖像進行數據分析，如測量尺寸、計算面積等，并保存結果。

   
   

三、常見的故障情況及維修方法

1. 顯示屏或圖像閃爍或模糊

• 原因：分辨率過低、掃描速度過快、電源問題或連接線松動。

• 解決方法：調整分辨率、減慢掃描速度、檢查電源線和連接線是否正常連接。

2. 設備無法啟動

• 原因：電源控制部分故障、保險絲燒壞、開關電源故障。

• 解決方法：檢查電源控制部分、更換保險絲、更換或維修開關電源。

  
  

3. 燈絲無法開啟

• 原因：高壓箱未識別、開關電源故障。

• 解決方法：檢查高壓箱光纖和電源輸入，更換或維修開關電源。

4. 圖像不清晰

• 原因：對比度設置不正確、樣品表面不干凈、自動對焦功能問題。

• 解決方法：調整對比度設置、清潔樣品表面、檢查并修復自動對焦功能。

5. 軟件沖突或系統不兼容

• 原因：計算機系統不兼容或軟件版本沖突。

• 解決方法：更新操作系統和軟件版本，或選擇兼容性更好的軟件。

  
  

四、注意事項

• 環境清潔：確保操作環境無塵、無震動、無電磁干擾。

• 樣品制備精細：樣品的制備質量直接影響觀察結果。

• 參數設置合理：根據樣品性質和觀察需求合理設置參數。

• 謹慎操作：輕拿輕放，避免對設備和樣品造成損壞，遵循操作規程和安全要求。

  綜上所述，掃描電鏡是一種復雜的精密儀器，其使用和維護需要專業知識和經驗。在出現故障時，應冷靜分析、逐級檢查，并與容濟機電工程師溝通交流，以快速準確地解決問題。

五、容濟機電公司維修過的掃描電鏡品牌和型號

   1.Thermo Fisher Scientific (FEI)：

  （1）Helios G4 UX DualBeam

  （2）Helios G4 CX DualBeam

  （3）Apreo 2 SEM

  （4）Verios G4 UC

  （5）Prisma E SEM

  （6）Quattro S SEM

  （7）Nova NanoSEM 450

  （8）Nova NanoSEM 650

  （9）Magellan 400 XHR

  （10）Magellan 400L XHR,

  （11）Apreo SEM,Talos F200X

  2.JEOL：

  （1）JSM-7900F

  （2）JSM-7800F,

  （3）JSM-7610FPlus,

  （4）JSM-7610F

  （5） JSM-7200F

  （6）JSM-IT800

  （7）JSM-IT500HR

  （8）JSM-IT300

  （9）JSM-7800F Prime,

  （10）JSM-IT700HR

  3.Hitachi High-Tech:

  （1）SU9000

  （2）SU8700

  （3）SU5000

  （4）Regulus 8220

  （5）Regulus 8100

  （6）TM4000Plus

  （7）SU3500

  （8）SU3800,

  （9）S-4800

  （10）S-5500

  4.Carl Zeiss:

  （1）GeminiSEM 500

  （2）GeminiSEM 300

  （3）Sigma 500

  （4）Sigma 300

  （5）EVO 15

  （6）EVO LS25

  （7） Crossbeam 550

  （8）Crossbeam 340

  （9）Merlin

  （10）Supra 55VP

  （11）Ultra Plus

  （12）AURIGA CrossBeam

  5.Tescan: 

  （1）Mira3

  （2） Mira4

  （3）Vega3

  （4）Vega4

  （5）Lyra3 FIB-SEM

  （6）Solaris X

  （7） Amber X

  （8）Clara

  （9）MAIA3

  （10）FERA3

  （11）Tima

  6.Phenom-World (Thermo Fisher Scientific)

  （1）Phenom Pharos

  （2）Phenom ProX

  （3）Phenom XL G2

  （4）Phenom Pure

  （5）Phenom Pro

  （6）Phenom XL

  （7） Phenom GSR

  （8）Phenom World SEM

  7.COXEM

  （1）EM-30AX Plus

  （2）CX-200Plus

  （3）EM-30N

  （4）EM-30AX

  （5）CX-100Plus

  （6）EM-40

  （7）CX-3000

  8.Nanoscience Instruments

  （1）Apreo S

  （2）Verios G4

  （3）Thermo Scientific Apreo S LoVac

  （4）Thermo Scientific Apreo VS SEM

  9.Rigaku

  （1）nano3DX,

  （2）XtaLAB Synergy-R

  （3）XtaLAB Synergy-S

  10.Aspex Corporation

  （1）Explorer,

  （2）Personal SEM

  （3）Aspex PSEM 2000

  （4）Aspex PSEM eXpress

  11.Leica Microsystems

  （1）EM ACE600

  （2）EM ACE900

  （3）EM TIC 3X

  （4）EM VCT100

  12.Nikon

  （1）Eclipse LV150N

  （2）Eclipse LV100ND

  13.Bruker

  （1）ContourGT

  （2）Contour Elite

  （3）JPK NanoWizar

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