幾百年來,我們一直在用顯微鏡觀察外部經(jīng)濟(jì),探索世界上看不見的東西。與19世紀(jì)的光學(xué)顯微鏡相比,我們現(xiàn)在使用的一般顯微鏡具有更多的功能、更高的自動(dòng)化技術(shù)水平和更高的倍數(shù)。顯微鏡長(zhǎng)期以來一直達(dá)到屏幕分辨率的極限。對(duì)于應(yīng)用可見光作為光源的光學(xué)顯微鏡,其屏幕分辨率僅半光波長(zhǎng),其屏幕分辨率極限為0.2^,一切低于0.2pLm結(jié)構(gòu)無法識(shí)別,使人們的探索受到限制。因此,提高光學(xué)顯微鏡屏幕分辨率的方法之一是盡量減少可見光波長(zhǎng)。
進(jìn)入20世紀(jì),光電技術(shù)獲得了長(zhǎng)期的發(fā)展趨勢(shì),選擇離子束替代只是一個(gè)好主意。根據(jù)德布羅意的物質(zhì)波基礎(chǔ)理論,移動(dòng)電子器件不確定,速度越快“光波長(zhǎng)”越來越少。如果電子設(shè)備的速度可以提高到足夠的速度并收集它,它可能被用來增加項(xiàng)目。當(dāng)電子設(shè)備的速度大大提高時(shí),透射電子顯微鏡的屏幕分辨率可以達(dá)到納米(10-8m),在透射電鏡下,許多在可見光下看不見的物體呈現(xiàn)出原始形狀。因此,透射電鏡是20世紀(jì)*關(guān)鍵發(fā)明創(chuàng)造之一兇猛。
法國(guó)技術(shù)工程師1947年MaxKnoU和ErnstRuska在全世界生產(chǎn)*臺(tái)式透射透射電子顯微鏡是一種利用塑料薄膜樣品的離子束進(jìn)行顯像或微區(qū)分析的電子顯微鏡。的電子顯微鏡。的部分信息內(nèi)容,是分析分子結(jié)構(gòu)、結(jié)晶不一致和微區(qū)域組成的綜合技術(shù)。
1952年,美國(guó)技術(shù)工程師制造*臺(tái)式掃描儀透射電鏡(SEM)O掃描儀電子顯微離子束采用光纖傳感器的方法對(duì)樣品表面進(jìn)行照射,通過分析射電電子器件與樣品表面化合物相互影響引起的各種信息,對(duì)樣品表面微區(qū)的外觀、成分和晶體學(xué)特征進(jìn)行科學(xué)研究。
1983年IBM公司蘇黎世實(shí)驗(yàn)室的兩位生物學(xué)家發(fā)明并創(chuàng)造了掃描儀隧道施工光學(xué)顯微鏡。這種光學(xué)顯微鏡比透射電子顯微鏡更先進(jìn)。它完全失去了傳統(tǒng)光學(xué)顯微鏡的概念。隧道施工掃描儀顯微鏡是利用量子技術(shù)對(duì)隧道效應(yīng)的表面科學(xué)研究技術(shù)。可以立即觀察測(cè)試產(chǎn)品,起點(diǎn)*表面局域網(wǎng)結(jié)構(gòu)信息可以實(shí)現(xiàn)高像素的彈性散射⑴。它沒有相機(jī)鏡頭,應(yīng)用探頭,在探頭和物體之間加工電壓。如果探頭間距接近物體表面,大約在納米間距,隧道效應(yīng)*它將起作用。電子設(shè)備將穿過物體和探頭之間的間隙,產(chǎn)生非常弱的電流。如果探頭與物體之間的距離發(fā)生變化,電流將相對(duì)變化。這樣,根據(jù)準(zhǔn)確測(cè)量電流*可以理解物體表面的外觀,屏幕分辨率可以達(dá)到獨(dú)立分子的水平。透射電子顯微鏡的屏幕分辨率已達(dá)到0.l~0.3nm,即與金屬材料點(diǎn)陣式中分子間隔非常。
幾十年來,隨著新型透射電鏡的出現(xiàn),透射透射電鏡應(yīng)運(yùn)而生(TEM),掃描儀透射電鏡(SEM),原子力光學(xué)顯微鏡(AFM),掃描儀隧道施工光學(xué)顯微鏡(STM),正離子光學(xué)顯微鏡(FTM),掃描儀激光聲音顯微鏡(SPAM)等透射電鏡大家族。EBSD,在探頭、激光探頭、俄羅斯能量光譜儀等表面分析技術(shù)的相互配合下,金相檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)達(dá)到了一個(gè)新的階段。電子設(shè)備金相分析技術(shù)可以對(duì)金屬?gòu)?fù)合材料的斷裂外觀、組織結(jié)構(gòu)及其微觀成分進(jìn)行綜合分析和測(cè)量,然后對(duì)金屬?gòu)?fù)合材料和商工件的質(zhì)量管理,失敗表明新材料和加工技術(shù)的發(fā)展充分發(fā)揮著非常關(guān)鍵的作用。