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离子减薄仪使用什么原理使其性能优异?

点击次数:3 发布时间:2021-09-23
  离子减薄仪是一种用来制备透射电镜样品的设备,其原理是利用被电离的氩离子轰击样品表面,从而使样品减薄,达到透射电镜观察要求。页岩中的微孔隙及微裂缝是页岩气储存空间及流通通道,有重要的研究价值,然而页岩中的孔隙微小,多为纳米级,用传统的制样方法很难观察到。
 
  离子减薄仪的工作原理:
 
  该仪器利用高压对氩气进行电离,电离后的氩离子在电场作用下,轰击样品表面,样品在氩离子的不断轰击下逐渐减薄,直至满足透射电镜观察要求。氩离子抛光仪与离子减薄仪工作原理一致,也是用氩离子轰击样品表面,使样品表面变的光滑平整,所以设备基本结构不需要改动。
 
  离子减薄仪专门为制备透射样品而设计(透射电镜样品为直径3 mm,厚度几个微米的薄片),为了满足设备工作条件,扫描电镜样品需要进行预处理,首先把样品切割成1 mm厚的薄片,再用砂纸对样品表面进行打磨,对样品表面打磨时,砂纸选择要由粗到细,砂纸目数为2000~3000目。
 
  透射电镜样品尺寸很小,样品要粘在载片中间的小孔上。扫描电镜观察的样品尺寸比透射样品大的多,为了提高效率,一次可以多放几个个样品,用热熔胶固定在样品台上。接下来的工作是调整工作参数,包括电压、氩离子流,样品倾角、抛光时间等。增加工作电压和氩离子流可以提高抛光效率,但是这两个参数过高容易对样品造成损伤;样品倾角大,抛光面积小,效率高,样品倾角小。
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