工控維修

  掃描電鏡（SEM）是一種利用電子束掃描樣品表面，通過探測(cè)電子與樣品相互作用產(chǎn)生的信號(hào)來觀察和分析樣品表面形貌、結(jié)構(gòu)與組成的設(shè)備。

一、掃描電鏡的原理

1. 電子光學(xué)系統(tǒng)：包括電子槍、電磁透鏡、掃描線圈和樣品室。電子槍產(chǎn)生高能電子束，經(jīng)過電磁透鏡聚焦后，在樣品表面進(jìn)行光柵狀掃描。

2. 信號(hào)探測(cè)與處理：電子束與樣品相互作用產(chǎn)生多種信號(hào)，如二次電子、背散射電子、特征X射線等。這些信號(hào)被探測(cè)器接收并轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，再通過放大和顯示系統(tǒng)形成圖像。

3. 真空系統(tǒng)：為了保證電子束的穩(wěn)定性和防止樣品污染，掃描電鏡需要在高真空環(huán)境下工作。真空系統(tǒng)包括真空泵和真空柱，用于在樣品室內(nèi)產(chǎn)生并維持高真空。

二、掃描電鏡的使用方法

1. 開機(jī)準(zhǔn)備：檢查電源、冷卻水、真空泵等設(shè)備連接是否正常，確保工作環(huán)境清潔無塵。

2. 樣品制備：根據(jù)樣品類型和觀察需求，進(jìn)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(tái)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(nèi)的空氣，達(dá)到所需的真空度。

1. 設(shè)備啟動(dòng)與參數(shù)設(shè)置：?jiǎn)?dòng)掃描電鏡設(shè)備，打開相關(guān)軟件界面，設(shè)置加速電壓、放大倍數(shù)、掃描速度等參數(shù)。

2. 對(duì)焦與校準(zhǔn)：調(diào)節(jié)物鏡和透鏡，對(duì)樣品進(jìn)行對(duì)焦，并進(jìn)行必要的校準(zhǔn)操作。

3. 觀察與拍攝：通過軟件界面上的縮放和導(dǎo)航功能，調(diào)整圖像細(xì)節(jié)和位置，進(jìn)行觀察和拍攝。

4. 數(shù)據(jù)分析與保存：對(duì)觀察到的圖像進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，如測(cè)量尺寸、計(jì)算面積等，并保存結(jié)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(dòng)。

• 解決方法：調(diào)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(shè)備無法啟動(dòng)

• 原因：電源控制部分故障、保險(xiǎn)絲燒壞、開關(guān)電源故障。

• 解決方法：檢查電源控制部分、更換保險(xiǎn)絲、更換或維修開關(guān)電源。

  
  

3. 燈絲無法開啟

• 原因：高壓箱未識(shí)別、開關(guān)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(guān)電源。

4. 圖像不清晰

• 原因：對(duì)比度設(shè)置不正確、樣品表面不干凈、自動(dòng)對(duì)焦功能問題。

• 解決方法：調(diào)整對(duì)比度設(shè)置、清潔樣品表面、檢查并修復(fù)自動(dòng)對(duì)焦功能。

5. 軟件沖突或系統(tǒng)不兼容

• 原因：計(jì)算機(jī)系統(tǒng)不兼容或軟件版本沖突。

• 解決方法：更新操作系統(tǒng)和軟件版本，或選擇兼容性更好的軟件。

  
  

四、注意事項(xiàng)

• 環(huán)境清潔：確保操作環(huán)境無塵、無震動(dòng)、無電磁干擾。

• 樣品制備精細(xì)：樣品的制備質(zhì)量直接影響觀察結(jié)果。

• 參數(shù)設(shè)置合理：根據(jù)樣品性質(zhì)和觀察需求合理設(shè)置參數(shù)。

• 謹(jǐn)慎操作：輕拿輕放，避免對(duì)設(shè)備和樣品造成損壞，遵循操作規(guī)程和安全要求。

  綜上所述，掃描電鏡是一種復(fù)雜的精密儀器，其使用和維護(hù)需要專業(yè)知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)。在出現(xiàn)故障時(shí)，應(yīng)冷靜分析、逐級(jí)檢查，并與容濟(jì)機(jī)電工程師溝通交流，以快速準(zhǔn)確地解決問題。

五、容濟(jì)機(jī)電公司維修過的掃描電鏡品牌和型號(hào)

   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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