一、掃描電子顯微鏡在金屬材料領(lǐng)域的應(yīng)用

（1）金屬材料斷裂故障分析。它通常以磨損、腐蝕、斷裂、變形等故障形式存在。通過觀察斷裂的微觀形狀，根據(jù)脆性斷裂和韌性斷裂機(jī)制，結(jié)合材料應(yīng)力狀態(tài)分析，找出故障的根源。

（2）金屬材料的表面缺陷分析。常見缺陷以氣泡、翹曲、裂紋等形式存在。用掃描電子顯微鏡分析金屬表面或界面的薄層，揭示金屬材料及其產(chǎn)品的表面形狀、成分、結(jié)構(gòu)或狀態(tài)。

(3)金屬材料微區(qū)化學(xué)成分分析。分析表面形狀和微區(qū)成分，為推斷失效機(jī)制提供定性定量依據(jù)。

確定合金中沉淀相或固溶體的組成，確定金屬和合金中各種元素的分析，研究電鍍過程中形成的異種金屬的組合狀態(tài)，研究摩擦和磨損過程中的金屬轉(zhuǎn)移，識(shí)別故障部件表面沉淀物或腐蝕產(chǎn)物。

二、掃描電子顯微鏡在非金屬材料領(lǐng)域的應(yīng)用

(1)觀察材料的表面形狀

通過掃描電子顯微鏡觀察材料的表面形狀，為研究樣品的形狀結(jié)構(gòu)提供了便利，有助于監(jiān)控產(chǎn)品質(zhì)量，改進(jìn)工藝。

主要內(nèi)容是分析材料的幾何形狀、材料的粒度和粒度分布、物相結(jié)構(gòu)等。

(2)涂層表面形態(tài)分析及涂層厚度測(cè)量

?涂層表面形狀分析

涂層失效的常見現(xiàn)象有：褪色、模糊圖案、表面磨損、腐蝕等，通過對(duì)涂層表面形狀的觀察和分析，可以有效地控制產(chǎn)品質(zhì)量。通過掃描電子顯微鏡，可以判斷和分析材料剖面的特點(diǎn) 、零件的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和損壞的外觀。

?測(cè)量涂層厚度

涂層厚度直接影響零件或產(chǎn)品的耐腐蝕性、裝飾效果、導(dǎo)電性、可靠性和使用壽命。因此，涂層厚度在產(chǎn)品質(zhì)量、工藝控制和成本控制中起著重要作用。掃描電子顯微鏡可以準(zhǔn)確測(cè)量涂層厚度，成像清晰。

(3)材料微區(qū)化學(xué)成分分析

在分析過程中，在獲得外觀放大圖像后，往往希望同時(shí)分析原位化學(xué)成分或晶體結(jié)構(gòu)，提供更多的信息，包括外觀、成分、晶體結(jié)構(gòu)或位置，以便更全面、客觀地進(jìn)行判斷和分析。

為此，掃描電子顯微鏡-電子探針多種分析功能的組合儀器相繼出現(xiàn)，如常用儀器EDS(X射線能譜儀)聯(lián)用，對(duì)材料進(jìn)行定性半定量分析。

(4)掃描電子顯微鏡的分辨率可達(dá)納米級(jí)，可觀察納米材料。

納米材料的所有獨(dú)特性主要來自其超微尺寸，采用高分辨率SEM對(duì)納米材料的形狀觀察和尺寸檢測(cè)，對(duì)納米材料的研究和應(yīng)用起著基本作用。

三、掃描電子顯微鏡實(shí)際應(yīng)用案例展示

（1）某PCB板，需要指定位置IMC測(cè)量層厚，得到以下結(jié)果。

（2）對(duì)某LED觀察芯片的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。

（3）使用 SEM EDS觀察軸斷裂位置。

SEM觀察到的圖表：

得到EDS測(cè)試譜圖：

獲得其定性半定量分析結(jié)果，為無效原因分析提供微區(qū)化學(xué)依據(jù)。

(4)某車用塑料零件斷裂，使用SEM觀察斷口情況。

因此，我們看到了掃描電子顯微鏡（SEM）它廣泛應(yīng)用于材料、電子、航空、汽車地學(xué)、冶金、機(jī)械加工、半導(dǎo)體制造、陶瓷等材料微觀領(lǐng)域的許多應(yīng)用。測(cè)試是一個(gè)專業(yè)的第三方測(cè)試實(shí)驗(yàn)室SEM相關(guān)測(cè)試項(xiàng)目具有豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，采用不同的材料分析方法和測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)，幫助企業(yè)監(jiān)控產(chǎn)品質(zhì)量，維護(hù)產(chǎn)品質(zhì)量！

參考文獻(xiàn)：

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