1.仪器设备简介
高分辨率场发射扫描电子显微镜(SEM)
仪器名称:高分辨率场发射扫描电子显微镜/ High Resolution Field Emission Scanning Electron Microscope
仪器厂家:日本日立公司
仪器型号:SU8010
仪器价值:2,756,600.00元
安装位置:112
1原理介绍:
超高分辨率场发射扫描电子显微镜SU8010,在使用1kv减速功能后,分辨率提升到1.3nm,能做各种固态样品表面形貌的二次电子像、反射电子像观察及图像处理。电镜配有高性能X-射线能量色散谱仪,简称能谱仪(EDS),能在不损坏样品同时进行样品表层的微区点线面元素的定性、半定量及定量分析,具有形貌、化学组分综合分析能力。
主要技术特点:
(1)优秀的低加速电压成像能力,1kv分辨率可达1.3nm;
(2)Upper探头可选择接受二次电子像或背散射电子像;
(3)可以根据样品类型和观测要求选择打开或关闭减速功能;
(4)标配有冷指、电子枪内置加热器,物镜光阑具有自清洁功能;
(5)仪器的烘烤维护及烘烤后的透镜机械对中均可由用户自行完成。
主要技术指标:
(1)加速电压:0.1~30 kV
(2)观测倍率:20~1,200,000
(3)二次电子分辨率:1.0nm(加速电压15kV)
1.3nm(加速电压1kV)
(4)工作距离:0.5~30mm
主要附件:X-射线能量色散谱仪,简称能谱仪(EDS)
探测元素范围Be4-U92
主要功能:
(1)观测块状金属(不包括磁性材料)、非金属固体材料、纤维、薄膜的表面或断面的微区形貌;
(2)微粒或纤维形状的观察及尺寸分析;
(3)材料及电子器件失效分析的测试;
(4)高分子、陶瓷、混凝土、生物、矿物、纤维等无机或有机固体材料成分分析;
(5)进行材料表面微区成分的定性、定量分析,在材料表面做元素的点、线、面分布分析。
(6)矿物学研究;
① 土壤分析:观测粘土矿物的转变过程,判断粘土矿物成因。
② 矿物成因,沉积史,沉积相分析:观测各类微细矿物的形态及表面微细结构,对稳定矿物的表面特征进行研究,可追溯矿物的成因、沉积史及沉积相,重塑地质作用过程。
(7)储集层研究;
① 油气层中地层微粒研究:场发射扫描电镜能给出孔隙系统中微粒的类型、大小、含量、共生关系的资料,能有效的估计地层流体的临界流速和速敏程度,便于有针对性地采取措施防止或解除因分散、运移造成的损害。
② 油气层孔喉的观测:场发射扫描电镜立体感强,更适于观察孔喉的形态、大小、及与孔隙的连通关系。对孔喉表面的粗糙度、弯曲度、孔喉尺寸的观测能揭示微粒的捕集、拦截的位置及难易程度,对研究微粒的运移和外来固相侵入有重要的意义。
③ 油气层损害的监测:利用背散射电子图像,对无机和有机垢的晶体形态、排布关系的观察,可以为抑垢、 除垢、筛选处理剂、优化工艺提供依据。
(8)工程地质研究;
① 活断层的判断:根据断层泥中石英的表面微结构,判断活断层的活动时代、活动方式及活动次数。
② 滑坡稳定性的研究:根据滑坡滑带土的微结构,判断滑坡的活动阶段、活动次数及活动方向,进而判断滑坡的稳定性。
应用领域:
广泛应用于物理、化学、生物、地学、矿物、金属、半导体、陶瓷、高分子、复合材料、纳米材料等领域的研究和产品检验。
2.测试项目
① 地质样品分析,岩石矿物学研究,微体生物结构及种属确定;煤及干硌根分析;
② 材料表面结构分析:块状金属、非金属固体材料、纤维、薄膜的表面或断面微区的形貌;
③ 微粒或纤维形状的观察及尺寸分析;
④ 纳米材料粒径测试和形貌观察;
⑤ 材料及电子器件失效分析的测试;
⑥ 商品的检验,产品生产的质量控制;
3.送样要求
① 干燥的固体样品;
② 样品无磁性、无挥发性、无腐蚀性、放射性等对设备和人员产生损害的样品。
上述①②两项必须同时具备,方可测试。
4.收费标准
① 一般样品(二次电子,背散射电子像分析):校外:750元/时;校内:500元/时;材化:400元/时。
② 特殊样品(包括样品制备、喷碳、分析报告等):2500元/样
碎屑岩:(1)分析储集层颗粒的大小、分选、磨圆;(2)分析胶结物特征(包括胶结物类型、存在方式、含量等);(3)分析空隙特征(包括空隙含量、大小、空隙连通情况、喉道大小、空隙类型);(4)分析成岩后生作用对砂岩储集层的影响(包括石英次生加大,溶解及淋滤作用)据此判断岩石储集性能。
石英砂与成因分析:(1)样品的选择与处理;(2)石英砂表面结构观察:a砂粒的形态;b粒级的圆磨度;c特定沉积环境的标志;d成岩过程标志;e标志之间交接关系或叠置顺序,解译各标志所代表的各阶段动力特点以分析其沉积史。最终确定沉积环境。
断层泥:判定断层的活动方式、活动次数、活动年代。
滑坡:判定滑坡的运动方式、活动次数、分析滑坡的稳定性,指示滑体的移动方向。
③ 成分分析(EDS能谱,范围:Be4~U92):校外:800元/时;校内:700元/时;材化:600元/时。校外:200元/点;校内:100元/点;材化:60元/点。EDS元素分布:线扫:150元/元素,面扫:200元/元素。
材料表面形貌分析、测量层厚、粒度分析;同时可以对材料中微区元素定性、半定量分析、线分布、面分布。(样品表面需要抛光,非导电的材料需要喷碳)。EDS元素分析:
④ 场发射扫描电镜样品制备:镀 金、喷碳,200元/次。