產(chǎn)品概況與核心參數(shù)
澤攸ZEM20Ultro臺式場發(fā)射掃描電子顯微鏡是專為科研與工業(yè)場景設(shè)計的緊湊型高分辨率成像設(shè)備,其核心參數(shù)覆蓋廣泛的應(yīng)用需求。設(shè)備采用冷場發(fā)射電子槍,曲率半徑小于10nm的鎢單晶針尖可穩(wěn)定發(fā)射高亮度電子束,使用壽命超2000小時。加速電壓范圍3kV-20kV連續(xù)可調(diào),1kV步進(jìn),在30kV時分辨率達(dá)1.5nm,1kV時為10nm,可清晰捕捉納米級微觀結(jié)構(gòu)。放大倍數(shù)范圍200-360,000倍,適配從宏觀全貌到納米細(xì)節(jié)的觀測需求。
樣品臺采用五軸全自動設(shè)計,X/Y/Z三軸行程分別達(dá)90mm/50mm/32mm,旋轉(zhuǎn)角度360°,傾斜范圍-10°-90°,移動精度1μm。配合光學(xué)CCD導(dǎo)航與艙內(nèi)攝像頭,可實現(xiàn)快速精準(zhǔn)定位。真空系統(tǒng)支持高真空(≤1×10??Pa)與低真空(1-100Pa)雙模式,高真空模式抽真空時間小于30秒,低真空模式可無需鍍膜直接觀測非導(dǎo)電樣品,避免傳統(tǒng)設(shè)備因鍍膜掩蓋缺陷的問題。
結(jié)構(gòu)設(shè)計與用材工藝
設(shè)備主機(jī)尺寸650mm×370mm×642mm,機(jī)械泵尺寸454mm×165mm×252mm,重量約120kg,適配普通實驗臺或產(chǎn)線旁空間。機(jī)身外殼采用冷軋鋼板與ABS工程塑料拼接,冷軋鋼板經(jīng)靜電噴塑處理,具備抗腐蝕與抗刮擦性能;ABS塑料部件經(jīng)防靜電處理,避免納米粉末樣品靜電吸附。樣品室采用不銹鋼材質(zhì),內(nèi)壁電解拋光至表面粗糙度Ra≤0.2μm,減少電子散射干擾。
核心光學(xué)部件采用多層膜電磁透鏡,透鏡材質(zhì)為高純度軟磁合金,經(jīng)精密退火處理降低磁場干擾。探測器系統(tǒng)集成二次電子探測器、四分割背散射電子探測器及可選配的能譜儀(EDS),支持SE+BSE模式同步采集與任意疊加。操作界面配備15.6英寸高清觸控屏,支持多點觸控與手勢操作,側(cè)面預(yù)留USB3.0、HDMI接口,數(shù)據(jù)導(dǎo)出靈活便捷。
性能表現(xiàn)與行業(yè)應(yīng)用
在納米材料研發(fā)領(lǐng)域,ZEM20Ultro可觀測金屬/半導(dǎo)體納米顆粒的形貌、粒徑分布與團(tuán)聚狀態(tài),分析納米線、納米管的直徑均勻性、長度與表面缺陷。例如研究金納米顆粒催化性能時,可通過高分辨率成像觀察顆粒的粒徑分布(精度±1nm),分析粒徑與催化活性的關(guān)聯(lián)。在半導(dǎo)體行業(yè),可檢測芯片納米級結(jié)構(gòu)缺陷、焊球氧化狀態(tài)及涂層均勻性。
生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域,低真空模式可觀測細(xì)胞超微結(jié)構(gòu)、病毒顆粒及組織工程支架孔隙形態(tài),無需脫水處理保持樣品原始狀態(tài)。地質(zhì)學(xué)與能源領(lǐng)域,背散射電子成像模式可分析礦物組分分布、電極材料孔隙結(jié)構(gòu)及催化劑顆粒分布。設(shè)備兼容澤攸科技原位功能樣品臺(如拉伸臺、加熱臺、TEC冷臺),支持動態(tài)過程記錄,如材料高溫氧化過程實時成像。
操作流程與維護(hù)保養(yǎng)
操作流程涵蓋樣品準(zhǔn)備、裝載、成像參數(shù)設(shè)置、數(shù)據(jù)記錄與設(shè)備關(guān)閉。導(dǎo)電樣品可直接觀測,非導(dǎo)電樣品需噴金或噴碳處理。裝載時關(guān)閉電子束與高壓,通過軟件控制釋放真空,放入樣品托后啟動抽真空程序。成像參數(shù)包括加速電壓、束流、聚焦與像散調(diào)節(jié),軟件自動優(yōu)化參數(shù)。日常維護(hù)包括每2000小時或每年更換機(jī)械泵油,每月清潔真空腔內(nèi)壁,每半年檢查密封件。探測器需避免碰撞柵網(wǎng),每月用壓縮空氣吹掃表面。
設(shè)備支持分辨率校準(zhǔn)與故障診斷,軟件提供運行狀態(tài)監(jiān)控,廠商提供年度上門維護(hù)服務(wù)。電子束穩(wěn)定性≤0.5%/h,保障長時間觀測數(shù)據(jù)一致性。用戶培訓(xùn)涵蓋設(shè)備操作、樣品制備、數(shù)據(jù)解析等模塊,確保非專業(yè)人員30分鐘內(nèi)掌握基本操作。