Измерение размеров частиц с помощью растрового электронного микроскопа
Знакомство с устройством и работой растрового электронного микроскопа, измерение размеров частиц порошка алюминия с примесью карбида тантала, анализ полученных данных. Получение снимков и статистическая обработка данных. Изучение калибровочного снимка.
Рубрика | Физика и энергетика |
Вид | лабораторная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 02.01.2015 |
Размер файла | 1,4 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Лабораторная работа №2
Измерение размеров частиц с помощью растрового электронного микроскопа
Цель работы: Знакомство с устройством и работой растрового электронного микроскопа, измерение размеров частиц, анализ полученных данных.
Принципиальная схема РЭМ:
Где: 1 - катод, 2 - цилиндр Венельта, 3 - анод. При нагревании катода происходит термоэлектронная эмиссия. Электроны ускоряются напряжением, приложенном между анодом и катодом. Цилиндр служит для регулировки потока электронов. Пучок проходит через электромагнитные линзы 5, 6, 9. Фокусировка осуществляется магнитным полем, которое создает электромагнитная линза -соленоид, через который пропускается электрический ток.
4 и 10 - диафрагмы, которые ограничивают расходимость пучка электронов.
8 - стигматор, который корректирует магнитное поле линзы.
7 - электромагнитные катушки, служащие для отклонения пучка электронов в х и у направлениях.
12 - опытный образец.
13 - детектор регистрации
14 - усилитель регулировки яркости
15 - электронно-лучевая трубка
16 - генератор, обеспечивающий синхронность передвижения зонда по образцу.
Получение снимков и обработка данных.
Для получения снимков использовался порошок алюминия, с небольшой примесью карбида тантала. Снимки производились при увеличении в 240 и 500 раз. Были получены следующие изображения:
электронный микроскоп калибровочный снимок
Проведя статистическую обработку, были получены следующие результаты размеров частиц:
таблица 1:
20.3 |
22.1 |
29.1 |
19.22 |
19.01 |
19.55 |
20.91 |
21.11 |
18.01 |
21.44 |
|
25.34 |
15.12 |
14.12 |
21.22 |
22.22 |
23.12 |
21.15 |
21.55 |
20.01 |
23.21 |
|
26.44 |
16.32 |
18.32 |
20.32 |
19.55 |
18.32 |
22.34 |
21.54 |
19.32 |
16.33 |
|
24.32 |
25.55 |
23.33 |
24.31 |
21.23 |
19.44 |
19.32 |
23.03 |
22.32 |
24.32 |
|
20.11 |
21.32 |
22.11 |
19.04 |
21.34 |
22.12 |
23.21 |
27.34 |
21.32 |
19.44 |
|
18.43 |
17.43 |
21.43 |
19.44 |
18.34 |
15.32 |
20.32 |
19.22 |
17.21 |
17.44 |
|
23.32 |
19.56 |
20.59 |
20.85 |
18.95 |
20.54 |
19.89 |
18.89 |
16.43 |
14.88 |
|
17.43 |
18.43 |
20.32 |
22.43 |
23.43 |
24.32 |
23.32 |
22.65 |
21.94 |
18.32 |
Исходя из приложения, видно, что преобладают частицы с усредненными значениями в 19,20,21,22 миллиметра.
Воспользуемся калибровочным снимком:
Расстояние между рисками - 0,1 мм. при увеличении образца в 500 раз. По снимку находим что:
75 мм - 0,1 мм
20 мм - х мм
х=20*0,1/75=0,0266 мм.
Тогда 19, 21 и 22 мм. соответственно равны - 0,0253 0,028 и 0,0293 мм.
Из полученных ранее данных находим среднее значение для всей выборки: nср =20,32. Поэтому реальный усредненный размер равен nr=26,67мкм.
Вывод
Сравнивая результаты снимков, можно сказать, что частицы по своим размерам примерно одинаковы и снимки были сделаны с одного и того же образца, только при разном увеличении.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Состав, принципы работы и назначение растрового электронного микроскопа РЭМН – 2 У4.1. Особенности восстановления рабочего вакуума в колонне растрового микроскопа. Функционирование диффузионного и форвакуумного насосов, датчиков для измерения вакуума.
дипломная работа [4,1 M], добавлен 05.11.2009Измерение размеров малых объектов. Метод фазового контраста. Понятие об электронной оптике. Создание электронного микроскопа. Опыты по дифракции электронов. Исследования поверхностной геометрической структуры клеток, вирусов и других микрообъектов.
презентация [228,3 K], добавлен 12.05.2017Электронно-микроскопический метод исследования. Физические основы растровой электронной микроскопии. Схема растрового электронного микроскопа, назначение его узлов и их функционирование. Подготовка объектов для исследований и особые требования к ним.
курсовая работа [1,9 M], добавлен 04.05.2011Измерение показателя преломления для плоско-параллельной пластинки. Измерение показателя преломления трехгранной призмы с помощью 4-х иголок. Изучение светопропускающих качеств разных материалов с помощью фотоэлемента. Определение увеличения микроскопа.
методичка [1009,3 K], добавлен 22.06.2015Ознакомление с устройством и принципом работы просвечивающего электронного микроскопа; основные области его применения и современные разновидности. Рассмотрение конструкции осветительной системы прибора. Описание процедуры коррекции астигматизма.
курсовая работа [1,6 M], добавлен 09.05.2011Рассмотрение способов определения коэффициентов амбиполярной диффузии. Общая характеристика уравнения непрерывности. Анализ пространственного распределения частиц. Знакомство с особенностями транспортировки нейтральных частиц из объема к поверхности.
презентация [706,1 K], добавлен 02.10.2013Понятие и устройство микроскопа, история его разработок и современные тенденции к совершенствованию, функции и задачи. Микроскопия как изучение объектов с использованием микроскопа, ее разновидности и принципы, сферы практического применения на сегодня.
презентация [8,6 M], добавлен 23.11.2012Ознакомление с методами измерения показателя преломления с помощью микроскопа. Вычисление погрешности измерений для пластинок из обычного стекла и оргстекла. Угол отражения луча. Эффективность определения коэффициента преломления для твердого тела.
лабораторная работа [134,3 K], добавлен 28.03.2014Ускорители заряженных частиц как устройства, в которых под действием электрических и магнитных полей создаются и управляются пучки высокоэнергетичных заряженных частиц. Общая характеристика высоковольтного генератора Ван-де-Граафа, знакомство с функциями.
презентация [4,2 M], добавлен 14.03.2016Контроль рельсовой стали на флокеночувствительность: основные методы количественного рентгеновского фазового анализа. Определение параметров кристаллической решетки вещества рентгеновским методом. Устройство и принцип действия электронного микроскопа.
контрольная работа [94,8 K], добавлен 18.12.2010