Электронная микроскопия

102. Чем отличается темнопльное и светлопольное изображения?

Светлопольное изображение - увеличенное изображение микроструктуры, сформированное электронами, прошедшими через объект с малыми энергетическими потерями [структура изображается на экране электроннолучевой трубки (ЭЛТ) темными линиями и пятнами на светлом фоне]. Темнопольное изображение формируется рассеянными электронами (основной пучок электронов при этом отклоняют или экранируют) и используется при изучении сильнорассеивающих объектов (например, кристаллов); по сравнению со светлопольным выглядит как негативное. 

103. Каким образом осуществляется переход от светлопольного к темнопольному изображению? Опишите последовательность перехода.

Для перехода к темному полю апертурную диафрагму смещают так, чтобы через нее прошел один из дифрагированных лучей (луч нулевого или центрального максиму- ма при этом не проходит через диафрагму). Предварительно получая дифракционную картину, можно выбрать определенный дифракционный максимум (HKL), в лучах которого при введении апертурной диафрагмы и последующем изменении режима работы промежуточной линзы получается темнопольное изображение

104. Что нужно сделать для перехода от темнопольного изображеня {200} к темнопольному изображеню {400}.

??????

105. Каким образом осуществляется переход от микроскопического к дифракционному изображению объекта?

Для перехода от микроскопического к дифракционному изображению объекта необходимо изменить фокусное расстояние промежуточной линзы, понижая силу тока в ее обмотке. Также можно сначала ввести селекторную диафрагму, потом понижать силу тока - тогда можно получить эл-рамму с определенного небольшого участка образца – режим микродифракции.

106. Для чего нужна апертурная диафрагма? В каких режимах можно увидеть ее края?

Для наблюдения дифракционной картины необходимо, чтобы апертура объектива была достаточно велика. При микроскопической работе апертура ограничивается специальной апертурной диафрагмой, которую устанавливают возле задней главной фокальной плоскости объектива. При переходе к наблюдению дифракционной картины эту диафрагму убирают в сторону, так как для обычных объектов исследования в металловедении межплоскостные расстояния слишком малы, а углы дифракции слишком велики и дифрагированные лучи задерживаются апертурной диафрагмой.

Края можно увидеть в режиме или собрания /освещения/собрания, освещения, отражения.

107. Для чего нужна селекторная диафрагма? В каких режимах можно увидеть ее края?

С помощью селекторной диафрагмы можно ограничить изображаемый далее участок изображения.

108. Для чего нужна конденсорная линза?

Конденсорная линза - длинная магнитная линза, заставляющая двигаться электроны параллельным пучком. Первая конденсорная линза формирует пучок и ограничивает ток (грубая настройка). Конденсорная диафрагма ограничивает электроны, летящие под большими углами. Вторая конденсорная линза формирует коллимированный когерентный пучок (тонкая настройка)

109. Для чего нужна объективная линза?

Вышедшие из образца пучки фокусируются объективной линзой в ее задней главной фокальной плоскости, где формируется дифракционная картина.

110. Для чего нужна промежуточная линза?

Промежуточная линза переносит изображение в плоскость полевой диафрагмы с небольшим увеличением.

111. Для чего нужна проекционая линза линза?

Проекционная линза позволяет легко изменять увеличение в очень широких пределах с соответствующим изменением изображаемого поля предмета и при неизменном размере конечного изображения.

112. Какие виды образцов можно исследовать в ПЭМ? Каковы требования к образцам?

Можно исследовать объекты достаточно прозрачные для электронов. В просвечивающем электронном микроскопе можно исследовать объекты достаточно малой толщины: для микроскопа с ускоряющим напряжением 100-200 кВ-толщина объекта (сплав Fe) составляет примерно 1000А.В тех случаях, когда не удается препарировать объект таким образом, используют метод реплик - тонких пленок, копирующих рельеф пов-сти изучаемого объекта. Т.о. можно исследовать, например, пов-сть излома или пов-сть шлифа после травления. Особенно часто в современной практике электронно-микроскопического анализа металлов используется метод прямого анализа фольги, полученной утонением до р-ра 0,1мкм.