如何制作掃描電鏡的截面樣品?
日期:2025-11-24
制作掃描電鏡的截面樣品有多種方法,選擇哪種方法主要取決于樣品的材質和您需要觀察的特定目標。
以下是幾種常用的截面制作方法:
一、 針對硬質塊體材料(如金屬、陶瓷、礦石)
這類樣品通常通過物理切割和拋光來制備,以獲得平整的觀測面。
切割
使用精密切割機,例如金剛石切割機或線切割機,從大塊樣品中獲取包含目標區域的小塊。切割過程中需要使用冷卻液,以防止樣品因高溫而改變其內部結構。
鑲嵌
對于細小、不規則或易碎的樣品,需要將其鑲嵌在圓柱形的樹脂中。這個過程使得樣品更容易被手持并進行后續的研磨和拋光操作。
研磨與拋光
這是獲得光滑截面的關鍵步驟。首先使用較粗的砂紙磨掉切割造成的損傷層,然后依次使用更細的砂紙進行精細打磨,之后使用極細的拋光液在拋光布上進行拋光,直至表面光滑如鏡。
清潔與腐蝕
拋光后,需要使用超聲波清洗器清除表面的殘留物。為了更清晰地顯示材料的微觀結構,如晶界或不同物相的分布,可以采用化學試劑進行輕微腐蝕,或者使用離子研磨儀通過氬離子轟擊來揭示襯度。
二、 針對軟質或生物材料(如聚合物、生物組織)
對于這類柔軟易變形的樣品,通常采用超薄切片法。
這種方法需要將樣品進行化學固定和脫水,然后包埋在特定的樹脂中并固化。在超薄切片機上,使用玻璃刀或鉆石刀將樣品塊切成非常薄的切片。這些薄片可以被轉移到樣品座上直接進行觀察。
三、 通用簡易方法:斷裂
對于一些特定的材料,可以通過直接斷裂的方式來快速獲取新鮮的內部截面。例如,將高分子材料或某些生物樣品在液氮中冷凍變脆,然后將其掰斷。這種方法能夠暴露材料未經修飾的內部結構。
四、 精確定點截面方法:聚焦離子束技術
當需要在一個非常微小的特定位置制作截面時,聚焦離子束是強大的工具。該技術利用高能離子束,像一把納米刀一樣,在樣品的精確指定位置進行銑削,從而暴露出截面。整個過程可以在電子束的實時成像監控下完成,確保定位的準確性。
作者:澤攸科技
