扫描电子显微镜(SEM)介绍
一、核心原理与技术特点
扫描电子显微镜(Scanning Electron Microscope, SEM)通过高能电子束轰击样品表面,激发产生二次电子、背散射电子、特征X射线等物理信号,经探测器接收并转换为图像,实现样品表面形貌与成分的微观分析。其核心特点包括:
高分辨率成像
最新型号分辨率可达0.4纳米(如赛默飞Verios 5 Ultra),远超光学显微镜(通常为200纳米),可清晰观察纳米级结构。
放大倍数覆盖数倍至30万倍,支持从宏观形貌到微观细节的连续观测。
多模式分析功能
二次电子成像(SEI):反映样品表面形貌,景深大,立体感强。
背散射电子成像(BEI):基于原子序数差异显示成分分布,原子序数越高,图像越亮。
特征X射线能谱分析(EDS):结合能谱仪实现元素定性定量分析,支持点扫、线扫、面扫模式。
电子背散射衍射(EBSD):分析晶体取向、晶界结构及物相组成。
非破坏性检测与样品适应性
电子束不穿透样品,避免对脆弱或活体样品的损伤。
支持高真空/低真空双模式,低真空模式可直接观察含水、含油或非导电样品(如生物组织、聚合物),无需喷镀导电层。
智能化操作与快速成像
集成自动聚焦、亮度/对比度优化、自动导航(如赛默飞AutoScript 4.0)等功能,简化操作流程。
多光束并行扫描技术(如蔡司MultiSEM)提升成像速度20倍,适用于高通量材料分析。
二、核心应用场景
SEM凭借其高分辨率与多功能性,广泛应用于以下领域:
材料科学
金属材料:观察晶粒尺寸、位错、相变机制,分析断裂模式与表面磨损。例如,分析航空铝合金的疲劳裂纹扩展路径。
陶瓷材料:表征显微结构、晶相、气孔分布及杂质含量。例如,评估陶瓷轴承的烧结质量。
高分子材料:研究老化、疲劳过程中的断裂行为。例如,分析橡胶轮胎的裂纹萌生机制。
纳米材料:测量纳米颗粒尺寸、分布及团聚状态。例如,表征量子点的形貌均匀性。
生物医学
细胞与组织:观察细胞超微结构(如线粒体、内质网)及细胞间相互作用。例如,研究肿瘤细胞侵袭机制的形态学变化。
微生物:分析病毒、细菌的表面形貌与感染机制。例如,解析新冠病毒刺突蛋白的立体结构。
生物材料:评估生物陶瓷、支架材料的表面形貌对细胞粘附的影响。例如,优化骨植入物的表面粗糙度。
半导体与电子器件
芯片制造:检测晶圆表面缺陷、污染颗粒及薄膜均匀性。例如,定位7纳米芯片中的短路点。
电路板分析:诊断焊接缺陷、腐蚀及微污染问题。例如,分析手机主板的失效原因。
地质学与矿物学
岩石与矿物:分析矿物成分、孔隙结构及岩相特征。例如,研究页岩气的赋存状态。
矿物识别:通过表面形貌与纹理区分矿物种类。例如,快速鉴定矿石中的金红石与钛铁矿。
刑事侦查与法医学
残留物分析:鉴定射击残留物、爆炸物成分及油漆、涂料的微观结构。例如,通过枪击残留物分布重建犯罪现场。
工具痕迹比对:分析工具表面磨损痕迹与犯罪工具的匹配性。
环境科学
污染物分析:研究大气颗粒物、水质微粒的成分与来源。例如,解析PM2.5中重金属的形态与毒性。
生态材料降解:观察生物降解塑料的表面侵蚀过程。例如,评估可降解地膜的降解速率。
项目名称:西北工业大学扫描电子显微镜
中标(成交)信息
供应商名称:西安维力维珂建设工程有限公司
供应商地址:陕西省西安市沣东新城沣东大道绿地新里城10号楼1单元2102户
中标(成交)金额:478.5000000(万元)
主要标的信息
| 序号 | 供应商名称 | 货物名称 | 货物品牌 | 货物型号 | 货物数量 | 货物单价(元) |
| 1 | 西安维力维珂建设工程有限公司 | 详见分项报价表 | 详见分项报价表 | 详见分项报价表 | 1(项) | 详见分项报价表 |
| 公告信息: | |||
| 采购项目名称 | 西北工业大学扫描电子显微镜 | ||
| 品目 | 货物/设备/仪器仪表/光学仪器/显微镜 | ||
| 采购单位 | 西北工业大学 | ||
| 行政区域 | 碑林区 | 公告时间 | 2025年12月12日 22:40 |
| 评审专家名单 | 忽满利、黄琳娣、杨宏、张颖、杨晨辉(采购人代表) | ||
| 总中标金额 | ¥478.500000 万元(人民币) | ||