Een scanning elektronenmicroscoop (SEM) is een microscoop met een zeer hoge resolutie waarmee je kleine dingen tot in de kleinste details kunt zien. Dit is een kort overzicht van hoe u foto's kunt maken van een monster met behulp van een. Houd er rekening mee dat een SEM een zeer delicaat apparaat is en met grote zorg moet worden gebruikt. Als u deze stappen nauwkeurig volgt, kunt u er echter bijna zeker van zijn dat u uw microscoop niet beschadigt. Er zijn ook veel meer functies die niet in dit artikel worden besproken, maar deze procedure beschrijft hoe u een basisbeeld krijgt.
Dit artikel bevat specifieke instructies voor een JEOL JSM-6010LA-microscoop. Elke JEOL-microscoop heeft zeer vergelijkbare bedieningselementen als de microscoop die in deze instructies wordt beschreven. Hitachi-microscopen zullen ook erg op elkaar lijken, maar andere merken zoals Zeiss hebben mogelijk bedieningsknoppen op verschillende plaatsen.
Stappen
Stap 1. Neem een voorbereid monster
Het voorbereiden van een monster voor elektronenmicroscopie is een zeer diepgaande procedure op zich, dus gebruik voor deze procedure een monster dat voor u is voorbereid. Als een monster wordt voorbereid voor SEM, moet het een geschikte maat hebben en moet het ook een geleidend oppervlak hebben. Aangezien het monster al is voorbereid, wordt in dit artikel aangenomen dat het aan deze kwalificaties voldoet.
Stap 2. Breng de SEM op atmosferische druk om de monsterdeur te openen
Begrijp dat de SEM altijd is ingeschakeld en dat de monsterkamer altijd onder vacuüm staat. Dit betekent dat de kamer volledig leeg is van gasmoleculen, zodat elektronen een duidelijk pad naar het monster hebben. Houd de VENT-knop ingedrukt totdat deze knippert en u een klik hoort. De VENT-knop blijft knipperen totdat de omgeving in de kamer is verhoogd tot atmosferische druk. Zodra de VENT-knop oranje brandt, betekent dit dat de kamer op atmosferische druk staat en dat u de deur kunt openen.
Stap 3. Trek handschoenen aan
Dit is uiterst belangrijk omdat de kamer van de SEM erg schoon moet blijven!
- Gebruik de handgrepen aan weerszijden van de deur en schuif de deur langzaam naar buiten.
- Zodra de deur open is, pak je de monsterhouder voorzichtig vast en schuif je deze naar rechts. Het zal loskomen uit zijn groeven en nu kunt u uw monster laden.
- Op elk van de vier hoeken van de monsterhouder bevinden zich twee stelschroeven die het monster op zijn plaats houden. Draai deze schroeven iets los (een halve slag van de schroevendraaier zou voldoende moeten zijn) en verwijder vervolgens het blanco monster uit de houder.
- Je kunt het blanco monster voorlopig opzij leggen, maar zorg ervoor dat je het op een Kimwipe legt en niet direct op een bureau of tafel. Plaats uw monster in de houder en draai de schroeven vast.
- Wanneer uw monster op zijn plaats zit, gaat u verder en schuift u de monsterhouder terug in de groeven op het monsterplatform.
- Nu kun je de deur sluiten door de deur terug in de kamer te duwen.
Stap 4. Houd de deur dicht en houd de EVAC-knop ingedrukt totdat deze begint te knipperen om de kamer weer onder vacuüm te brengen
U hoort klikken en na een minuut of zo hoort u de pompturbines draaien. Deze pompen zullen alle gasdeeltjes uit de kamer verwijderen en de interne druk op ongeveer 10^-6 torr brengen. Als de EVAC-knop groen brandt, betekent dit dat de kamer vacuüm is. Wacht nu nog 5 minuten voordat u doorgaat naar de volgende stap.
Stap 5. Nadat de 5 minuten voorbij zijn, bent u klaar om de elektronenstraal aan te zetten en foto's te maken
- Ga naar de computer van de SEM en de microscoopsoftware moet aan staan. Op de groene knop in de rechterbovenhoek van het scherm staat UIT, wat aangeeft dat de elektronenstraal is uitgeschakeld. Klik erop om de straal aan te zetten, en dan staat er AAN.
- Klik vervolgens op de ACB-knop (automatisch contrast en helderheid) en uw voorbeeld zou in beeld moeten komen.
- Gebruik de vergrotingsknop op het bedieningspaneel om in te zoomen tot de gewenste vergroting. Het is een goed idee om scherp te stellen met een hogere vergroting dan u voor uw afbeelding wilt, daarom ziet uw afbeelding er beter uit als u uitzoomt. Als u bijvoorbeeld een afbeelding van 2.500x wilt, wilt u misschien scherpstellen op ongeveer 4.000x.
- Als je eenmaal bent ingezoomd, gebruik je de focusknop om je afbeelding scherp te stellen.
Stap 6. Pas de monsterhoogte aan
Nu is uw voorbeeld in focus, maar u merkt misschien dat het er niet zo goed uitziet als u zou verwachten.
- Onder de afbeelding van uw monster op het computerscherm ziet u de werkafstand gespecificeerd als "WD x mm", waarbij x een getal is dat meestal rond de 10-20 ligt. Noteer dit nummer.
- Voor goede beelden zou je een werkafstand van 10 mm kunnen gebruiken. Dit betekent dat de straal op 10 mm van de lens is gericht. Om uw werkafstand in te stellen, klikt u op "WD x mm" en er verschijnt een schuifregelaar, waarmee u het getal x kunt wijzigen in 10. Ga je gang en klik op 10.
- Momenteel is de monsterhoogte Z = 25 mm. Om de monsterhoogte te wijzigen, gebruikt u de Z-knop. Dit onderdeel kan lastig zijn. Wat de oorspronkelijke werkafstand ook was, trek er 10 van af en dit is hoeveel je nodig hebt om je Z-knop te verplaatsen. Als uw WD bijvoorbeeld 16 mm was en u deze hebt gewijzigd in 10 mm, moet u uw Z-knop ongeveer 6 mm naar beneden verplaatsen. Je draait hem dus naar ongeveer 19 mm.
- Terwijl je aan de Z-knop draait, kijk je naar het scherm, want het zal scherp beginnen te stellen. Zodra het in focus is, is je foto klaar!
Stap 7. Zoom weer uit naar de gewenste vergroting en als u naar een ander gebied van uw sample wilt gaan, kunt u de X- en Y-knoppen gebruiken
U kunt ook het contrast en de helderheid naar wens aanpassen. Als je een gebied vindt dat je leuk vindt, maak je een foto door op het camerapictogram met de tekst 'STORE' te klikken. Dit opent een dialoogvenster waarin u uw afbeeldingsbestand kunt opslaan. U kunt het bestand een naam geven die u wilt en het opslaan in een willekeurige map op de computer of op een flashstation.
Stap 8. Schakel de elektronenstraal uit door op de groene knop met de tekst "AAN" in de rechterbovenhoek te klikken
Zorg ervoor dat er "UIT" staat voordat u doorgaat. Draai de X-, Y- en Z-knoppen zodat elke waarde 25 mm is. Houd nu de VENT-knop ingedrukt totdat deze knippert om de monsterkamer weer op atmosferische druk te brengen.
Stap 9. Open de monsterkamer zodra de VENT-knop oranje brandt
Nadat u uw monster uit de houder heeft gehaald, plaatst u het blanco monster terug in de houder en schuift u het terug in de monstertafel. Schuif de deur terug naar de gesloten positie. Houd ten slotte de EVAC-knop ingedrukt totdat deze knippert. Laat de SEM-kamer NOOIT geventileerd, dit kan schade aan de onderdelen binnenin veroorzaken. Zodra de EVAC-knop ononderbroken groen brandt, is het veilig om de SEM te verlaten.
Waarschuwingen
- Het is erg belangrijk om handschoenen te dragen bij het aanraken van iets dat in de monsterkamer gaat!
- Nooit laat de SEM-kamer geventileerd. Als u de SEM verlaat, zorg er dan voor dat de EVAC-knop ononderbroken groen brandt.
- Als uw monster niet speciaal voor een SEM is voorbereid, plaats het dan niet in de microscoop! Sommige samples komen gewoon niet goed over, maar andere kunnen de interne onderdelen juist beschadigen.
