Skenējošās elektronu mikroskopijas (SEM) pielietojums atteices analīzē
Skenējošā elektronu mikroskopa saīsinājums ir skenējošais elektronu mikroskops, un angļu valodas saīsinājums ir SEM. Tas izmanto smalki fokusētu elektronu staru, lai bombardētu parauga virsmu, un novēro un analizē parauga virsmas vai lūzuma morfoloģiju caur sekundārajiem elektroniem un atpakaļizkliedētajiem elektroniem, ko rada elektronu un parauga mijiedarbība.
Kļūmju analīzē SEM ir plašs pielietojuma scenāriju klāsts, un tam ir galvenā loma kļūmes analīzes režīma noteikšanā un kļūmes cēloņa atrašanā.
darba princips
Skenējošā elektronu mikroskopa fokusa dziļums ir 10 reizes lielāks nekā transmisijas elektronu mikroskopa fokusa dziļums un simtiem reižu lielāks nekā optiskā mikroskopa fokusa dziļums. Pateicoties lielajam attēla lauka dziļumam, skenētais elektroniskais attēls ir pilns ar trīsdimensiju un tam ir trīsdimensiju forma. Sniedz vairāk informācijas nekā citi mikroskopi.
elektroniskais signāls
Sekundārie elektroni (SEI) attiecas uz ārpuskodolu elektroniem, kurus bombardē krītošie elektroni. Tas galvenokārt nāk no sekla apgabala, kas atrodas mazāk nekā 10 nm attālumā no virsmas, kas var efektīvi parādīt parauga virsmas mikroskopisko topogrāfiju, un tam ir maza korelācija ar atomu skaitu, un to parasti izmanto, lai raksturotu parauga virsmas topogrāfiju.
Atpakaļizkliedētie elektroni (BEI) attiecas uz augstas enerģijas elektroniem, kas atkal izplūst no parauga virsmas pēc tam, kad krītošie elektroni mijiedarbojas ar paraugu. Salīdzinot ar sekundārajiem elektroniem, atpakaļizkliedētie elektroni ir pozitīvi korelēti ar parauga atomu skaitu, un savākšanas dziļums ir dziļāks, ko galvenokārt izmanto, lai atspoguļotu parauga elementārās īpašības.
zināšanu klase
J: Kas ir kļūmju analīze?
A: Tā sauktā atteices analīze ir balstīta uz atteices fenomenu, izmantojot informācijas vākšanu, vizuālu pārbaudi un elektriskās veiktspējas testēšanu utt., lai noteiktu bojājuma vietu un iespējamo atteices režīmu, tas ir, atteices atrašanās vietu;
Pēc tam atbilstoši atteices režīmam tiek pieņemtas vairākas analīzes metodes, lai veiktu cēloņu analīzi un pamatcēloņa pārbaudi;
Visbeidzot, atbilstoši analīzes procesā iegūtajiem testa datiem, tiek sagatavots analīzes ziņojums un ierosināti uzlabojumi.
Praktiskās analīzes pielietošanas gadījumi
1. Intermetālisko savienojumu IMC novērošana un mērīšana
Lai sasniegtu savienojuma stiprības prasības, metināšanai jāpaļaujas uz sakausējuma slāni, kas veidojas uz savienojuma virsmas, tas ir, IMC slāni. Difūzijas rezultātā izveidotajam IMC ir dažādas augšanas formas, kurām ir unikāla ietekme uz savienojuma fizikālajām un ķīmiskajām īpašībām, īpaši mehāniskajām īpašībām un izturību pret koroziju. Turklāt, ja IMC ir pārāk biezs vai pārāk plāns, tas ietekmēs metināšanas izturību.
2. Fosforu bagātā slāņa novērošana un mērīšana
Spilventiņiem, kas apstrādāti ar ķīmisko niķeļa zeltu (ENIG), pēc Ni piedalīšanās sakausēšanā fosfora pārpalikums tiks bagātināts un koncentrēts sakausējuma slāņa malā, veidojot ar fosforu bagātu slāni. Ja ar fosforu bagātais slānis ir pietiekami biezs, lodēšanas savienojumu uzticamība tiks ievērojami apdraudēta.
3. Metāla lūzumu analīze
Izmantojot lūzuma formu, tiek analizētas dažas lūzuma pamatproblēmas: piemēram, lūzuma izcelsme, lūzuma īpašības, lūzuma veids, lūzuma mehānisms, lūzuma izturība, sprieguma stāvoklis lūzuma procesā un plaisu augšanas ātrums. Lūzumu analīze ir kļuvusi par svarīgu metodi metāla detaļu bojājumu analīzei.
4. Niķeļa korozijas (melnās plāksnes) parādības novērošana
No lūzuma virsmas tiek novērotas korozijas plaisas (dubļu plaisas) un niķeļa slāņa virsma pēc zelta atdalīšanas, un ir liels skaits melnu plankumu un plaisu, kas ir niķeļa korozija. Novērojot niķeļa slāņa sekcijas morfoloģiju, var novērot nepārtrauktu niķeļa koroziju, kas vēl vairāk apstiprina, ka sliktas metināmības plāksnei ir niķeļa korozijas parādība, un IMC pieaugums niķeļa korozijas vietā ir neparasts, kā rezultātā ir slikta metināmība.
