SEM (сканирующая электронная микроскопия) требует нанесения золотого покрытия на непроводящие образцы, прежде всего, для предотвращения заряда и для увеличения соотношения сигнал/шум, что улучшает качество изображения. Вот подробное объяснение:
Предотвращение заряда:
Непроводящие материалы, подвергаясь воздействию электронного пучка в РЭМ, могут накапливать статические электрические поля, в результате чего образец заряжается. Этот заряд может отклонить электронный луч, исказить изображение и потенциально повредить образец. Покрытие образца проводящим материалом, например золотом, помогает рассеивать эти заряды, обеспечивая стабильность образца под электронным пучком.Улучшение соотношения сигнал/шум:
- Золото имеет высокий выход вторичных электронов по сравнению со многими непроводящими материалами. Когда на непроводящий образец наносится золотое покрытие, количество испускаемых вторичных электронов увеличивается, что усиливает сигнал, регистрируемый РЭМ. Увеличение интенсивности сигнала по сравнению с фоновым шумом приводит к получению более четких и детальных изображений. Тонкий слой золота (обычно 2-20 нм) достаточен для значительного улучшения возможностей визуализации без существенного изменения характеристик поверхности образца.Практические соображения:
- Толщина покрытия и размер зерен: Толщина золотого покрытия и его взаимодействие с материалом образца влияют на размер зерна покрытия. Например, при использовании золота или серебра в стандартных условиях можно ожидать размер зерна 5-10 нм.
- Равномерность и покрытие: Методы нанесения покрытий напылением позволяют добиться равномерной толщины на больших площадях, что очень важно для последовательной визуализации всего образца.
Выбор материала для EDX-анализа:
- Если образец требует энергодисперсионного рентгеновского анализа (EDX), важно выбрать материал покрытия, который не будет мешать определению элементного состава образца, чтобы избежать спектрального перекрытия.Недостатки нанесения покрытия методом напыления:
- Сложность оборудования: Для нанесения покрытия методом напыления требуется специализированное оборудование, которое может быть сложным и дорогим.
- Скорость осаждения: Процесс может быть относительно медленным.
Температурные эффекты:
Подложка может подвергаться воздействию высоких температур, что может быть губительно для некоторых образцов.
