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tem衍射标定

tem衍射标定

TEM衍射标定是电子显微镜下表征晶体材料结构的一项基础研究

技术,它的目的是通过对样品的TEM衍射图案进行标定,并通过在TEM 衍射图案中识别出特征点和迹线,从而准确地求出样品中晶格、晶面

间距和晶格旋转角度等结构参数,为后续的表征和研究提供基础支撑。

TEM衍射标定的实现涉及多个步骤,下面将一步步进行介绍:

1.样品制备:样品制备是TEM衍射标定的重要前提。需要选取结

晶质量好、形态完整、不含太多的杂质或混杂相的样品。用特定的方

法将样品转化为一定厚度的薄片,并保证其表面光整度和平坦度,以

保证高质量的TEM衍射图案。

2.TEM成像:进行TEM成像时需要对TEM设备的条件进行合理的

调整,如选择合适的电压、电流、收集器的角度、透镜和能量散射器

的参数等。此外,在对样品进行成像时还需要进行图像补偿、去噪和

染色等处理,以保证得到的TEM衍射图案质量可靠。

3.TEM衍射图案校准:获得TEM衍射图案后,需要对其进行校准,以获得高精度的样品结构参数。具体而言,校准过程分为以下两个步骤:

(1)标定物距:通过对TEM衍射图案中表征散斑尺寸的标准样

品(通常是一个晶体,其晶格常数已知)进行测量,求得样品到屏幕

的距离(即物距)。

(2)确定镜头的对中:将标准样品对称地拍摄两个不同的图像,然后通过对两幅图像进行对准和测量,确定不同影响因素对TEM镜头

对中的影响,从而保证TEM衍射图案的准确性。

4.图像分析和参数计算:在进行TEM衍射图案校准之后,需要对

图像进行分析和参数计算,从而得出样品的晶格参数、晶格旋转角度

和晶面间距等重要结构参数。具体而言,这需要先识别TEM衍射图案

中的各种衍射点、特征点和迹线,并使用衍射补偿和显微补偿等方法

进行重建,然后利用衍射谱学或倾斜拍摄等方法进行参数计算。

总之,TEM衍射标定技术在表征晶体材料结构和研究晶体材料性质中发挥着重要的作用,通过以上的步骤可以获得高质量和高精度的TEM衍射图案和相关的样品结构参数。因此,掌握TEM衍射标定技术对于提高材料科学和纳米科技研究的水平和水平具有很重要的意义。

透射电镜TEM衍射斑点标定

TEM作为一种常用的微观结构表征技术已经在材料科学、生物等学科被广泛应用,而作为材料人的你又怎能不对TEM做深入的了解。今天来我们一起来看看如何利用三步法搞定TEM 透射电镜衍射斑点标定。不过在此之前我们先要搞清两个重要的问题。 01 标定目的 这是大家首先遇到的问题。以笔者的角度来看,目前通过衍射标定可以达到以下两个目的:提高格调和辅助进行物相鉴定。 1、提高格调 提高格调是很容易理解的,因为凡涉是比较有档次的研究,TEM可谓是必不可少,目前的文章要是少了透射实验品质会降低不少,审稿人也没有兴趣,这样的情况下要想引起业界关注怕也是也不太容易。当然,这并不是最主要的,第二个目的才是大家真正关心的。 2、辅助进行物相鉴定 注意这里说的是“辅助”进行物相鉴定,之所以是“辅助”是由于物相鉴定是一个相当复杂的且技术含量高的工作。鉴定的难度来源于以下几个方面: (1)、微观层面的物相太小,如果用打能谱分析元素的办法,很可能打到的区域会有偏离或区域偏大,能谱的结果不够准确。 (2)、物相太小又无法做XRD。 (3)、通过形貌观查判断,这个太主观,而且经验要求极高,不从事个十来年的研究很难做出准确的推断。 所以物相鉴定非常困难,不能凭借上面一种手段给出有说服力的证明,所以利用多种手段辅助联合证明提升说服力就势在必行,TEM就是其中之一。

但是TEM也不能作为鉴定物相一招制敌的法宝,因为标定过程中会引入多种误差(拍摄系统误差,测量误差,计算误差),没法百分百保证标定的精度,所以结果也就是在误差范围内参考。 不过有误差也没关系,圈内人士都会有一个约定俗成的共识,只要你从多个方面联合这证明物相,达到80%的说服力,也就默认你的证明是对的了。审稿人也一般确实这么做的。 02 怎样标定 这是一个大问题,可以先从宏观上对这个问题进行把握。 打一个简单的比方,警察要查找犯罪嫌疑人是谁,在犯罪现场找到了作案者的小拇指指纹,要查到此人的信息就需要将该小拇指指纹拿到公安局的数据库中进行比对,一旦该小拇指与其中一个人的小拇指指纹对上了,很可能就是这个人作案。 衍射斑点标定的过程与此相同,也是利用物相留下的衍射斑点得到晶面数据,再与标准物相库进行对比,在物相库里面如果有比较吻合的晶面数据,就很可能是这个物相了。

tem 孪晶衍射标定

TEM孪晶衍射标定 引言 透射电子显微镜(Transmission Electron Microscope,简称TEM)是一种利用电子束穿透样品进行观察的高分辨率显微镜。TEM具有非常高的分辨率和成像能力,可以对材料的微观结构和晶体缺陷进行详细研究。其中,孪晶衍射标定是TEM技术中的一项重要内容,通过对样品中孪晶衍射的观察和分析,可以获得有关晶体结构和缺陷的重要信息。 本文将介绍TEM孪晶衍射标定的原理、方法和实施步骤,以及在实际应用中的一些注意事项和局限性。 原理 TEM孪晶衍射标定利用了晶体的衍射现象。当电子束射向晶体样品时,经过晶体内部的原子排列后,电子束将被晶体中的原子散射。根据布拉格衍射公式,当入射电子束的波长和晶格常数满足一定的条件时,衍射峰将出现在特定的位置。对于孪晶样品,由于晶格的微小旋转或平移,会导致衍射峰的位置发生偏移或分裂。通过观察和分析这些衍射峰的变化,可以推断出样品中的孪晶结构和缺陷信息。 方法和步骤 1. 样品制备 首先,需要制备一块适合进行TEM观察的样品。样品可以是金属、合金、半导体等晶体材料。样品制备的关键是获得高质量的薄片,通常使用机械抛光和电解抛光等方法进行处理。制备好的样品应该具有平整的表面和适当的厚度,以确保TEM观察的有效性和准确性。 2. TEM标定 在TEM中进行孪晶衍射标定需要使用高分辨率的衍射仪。首先,需要将样品放置在TEM台盘上,并调整样品的位置和倾斜角度,以使得电子束能够正确定位到样品的特定区域。然后,通过调整TEM衍射仪的参数,如入射电子束的电压、倾角和焦距等,使得衍射仪能够获得高质量的衍射图像。 3. 孪晶衍射观察 在TEM中观察孪晶衍射需要选择合适的衍射条件。一般来说,使用高分辨率的选区电子衍射(Selected Area Electron Diffraction,SAED)模式可以获得清晰的衍射图像。在SAED模式下,通过调整选区孔的大小和位置,可以选择感兴趣的区域进行衍射观察。

tem高分辨傅里叶变换标定晶带轴

tem高分辨傅里叶变换标定晶带轴 晶体学是研究晶体结构和性质的学科,而TEM(Transmission Electron Microscopy)是一种利用电子束穿透样品进行成像和分析的技术。在TEM中,晶带轴是指晶体中的某个方向,可以通过高分辨傅里叶变换来标定。 傅里叶变换是一种将信号从时域转换到频域的数学方法。在TEM中,傅里叶变换可以将电子衍射图像中的强度分布转化为频率分布,从而得到晶体中各个晶带轴的信息。通过傅里叶变换,我们可以获得晶体中晶带轴的位置、强度和方向等参数。 傅里叶变换的基本原理是将信号拆解为一系列正弦波的叠加,每个正弦波都有特定的频率和振幅。在TEM中,我们可以将电子衍射图像看作是一幅二维的图像,其中包含了晶体中各个晶带轴的信息。通过对这幅图像进行傅里叶变换,我们可以得到晶带轴在频域中的分布情况。 为了进行傅里叶变换,我们首先需要获得电子衍射图像。在TEM中,通过将电子束穿过样品,可以得到电子衍射图像。然后,我们需要对这幅图像进行预处理,包括去噪、调整对比度等操作,以提高图像的质量。接下来,我们可以使用傅里叶变换算法对图像进行变换,得到频域中的分布情况。 在得到频域的分布情况后,我们可以通过分析傅里叶变换的结果来

标定晶带轴。晶带轴在频域中表现为一条直线,其方向和斜率与晶体的晶格参数相关。通过测量这条直线的方向和斜率,我们可以得到晶体中晶带轴的位置和方向。同时,晶带轴的强度也可以通过傅里叶变换的结果得到,从而提供了晶体中不同晶带轴的相对强度信息。 使用TEM高分辨傅里叶变换标定晶带轴具有许多优点。首先,TEM 具有较高的空间分辨率,可以观察到晶体中较小的晶带轴。其次,傅里叶变换可以将电子衍射图像转化为频域分布,从而提供了对晶体中晶带轴的全面信息。此外,傅里叶变换的结果可以通过计算机进行分析和处理,提高了标定的准确性和效率。 使用TEM高分辨傅里叶变换可以有效地标定晶带轴,为研究晶体结构和性质提供了重要的手段。通过对电子衍射图像进行傅里叶变换,我们可以获得晶体中晶带轴的位置、强度和方向等信息,从而深入了解晶体的结构和性质。这为材料科学、凝聚态物理等领域的研究提供了重要的支持和指导。

tem 衍射斑 标定 标尺

tem 衍射斑标定标尺 摘要: 一、衍射斑简介 1.衍射斑的概念 2.衍射斑的产生原理 二、衍射斑标定的重要性 1.标定的目的 2.标定方法及其优缺点 三、标尺在衍射斑标定中的应用 1.标尺的种类与选择 2.标尺的使用方法 3.标尺在标定过程中的作用 四、衍射斑标定的实际应用 1.在科研领域的应用 2.在工业领域的应用 3.在生活中的应用 五、总结与展望 1.衍射斑标定的发展现状 2.衍射斑标定的未来趋势 正文: 衍射斑是光通过物体的微小孔隙或绕过物体边缘时,光波相互干涉、衍射

产生的光强分布。它具有一定的规律性,可以用来分析物体的形状、大小、结构等特性。对衍射斑进行标定,可以提高测量精度,确保实验的准确性。 衍射斑标定的重要性在于,通过标定可以消除实验过程中因测量设备、环境等因素带来的误差,从而获得更准确的测量结果。标定方法有多种,如直接比较法、光学标定法等,各种方法都有其适用范围和优缺点。 在衍射斑标定过程中,标尺的选择和使用非常关键。标尺的种类繁多,包括刻度尺、标准片、光学尺等。标尺的使用方法也有所不同,如直接贴合在被测物体上、通过光学系统与被测物体同轴等。标尺在标定过程中的作用,主要是提供一个已知精度的参考标准,以便对被测物体的特性进行准确测量。 衍射斑标定在科研、工业等领域具有广泛的应用。例如,在科研领域,通过衍射斑标定可以对新型材料、生物组织等样本进行精确分析;在工业领域,可以对产品质量、生产过程进行严格控制。此外,衍射斑标定在生活中也有诸多应用,如光纤通信、光学显示等。 总之,衍射斑标定作为光学测量的重要环节,对提高测量精度和实验可靠性具有重要意义。

TEM高分辨相分析方法之晶面间距标定

TEM高分辨相分析方法之晶面间距标定TEM (Transmission Electron Microscope) 高分辨相分析方法中的 晶面间距标定是一种用来确定材料晶体中晶面间距离的技术。TEM 是一种 高分辨率的显微镜技术,可以观察到纳米级别的样品结构,并且可以获得 关于样品晶格的详细信息。晶面间距标定是TEM 分析中的一个重要步骤,可以为后续的结构分析和晶体学参数的确定提供准确的数据。 在TEM中,通过电子束穿透样品,并通过样品与探测器之间发生的电 子-原子相互作用来获得图像。在TEM观察中,利用四极线圈系统调焦出 获得样品的像。实际成像过程中,需要准确地计算晶面间距离,以在图像 中准确地解释和测量样品的晶体学参数。 晶面间距标定的方法有多种,下面将介绍其中的一种常用方法:借助 衍射图案的图像处理方法。 首先,获取样品的衍射图像。通过TEM,可以获得样品的衍射图案, 其中包含了反映样品晶体学参数的信息。 然后,对衍射图像进行图像处理。首先,需要确定衍射图像中的点, 这些点对应于晶体中的晶面间距离。可以利用图像处理软件,比如ImageJ,进行点的定位和标定。使用相应的图像处理算法,在衍射图像中 找到晶面的衍射点,可以通过人工选择的方式或者自动化的方法完成。这 些衍射点之间的距离与晶面间距离有关。 接下来,测量衍射点之间的距离。在图像处理软件中,可以使用工具 标记出每一个衍射点,并测量它们之间的距离。通过多次测量,可以获得 平均的晶面间距离,并计算出标准差。

最后,利用标定结果来确定晶体学参数。根据晶面间距离的测量结果,可以计算出样品的晶体学参数,比如晶格常数和晶体的布拉维指数。这些 参数对于了解和研究材料的晶体结构和性质非常重要。 除了衍射图像的图像处理方法,还有其他的晶面间距标定方法,比如 借助额外的衍射网格标准样品进行标定、借助已知晶体结构的标准样品进 行标定等。不同的方法适用于不同的情况和样品类型。 综上所述,TEM高分辨相分析方法中的晶面间距标定是一种重要的技术,可以提供准确的晶体学参数来研究和了解材料的晶体结构和性质。通 过衍射图像的图像处理或者其他方法,可以确定晶面间距离,并计算出相 关的晶体学参数。这些参数对于材料科学和纳米材料研究领域具有重要的 应用价值。

TEM高分辨相分析方法之晶面间距标定

TEM高分辨相分析方法之晶面间距标定晶面间距标定是TEM高分辨相分析方法中的重要步骤,用于确定晶格 常数和晶面间距的具体数值。下面将介绍一种常用的晶面间距标定方法。 在TEM高分辨相分析中,常用的晶面间距标定方法是通过衍射模式的 拍摄和分析来实现的。具体步骤如下: 1.准备样品:选择具有清晰晶格的材料,如金属、合金或晶体。可以 使用机械方法制备薄片样品,以便透射电子通过样品。如果样品是非晶态 材料或无法制备薄片样品,也可以使用散射电子模式进行晶面间距标定。 2.设置TEM参数:将TEM电子束调节到合适的加速电压和透射模式下。通常使用200kV以下的加速电压,以避免较大的散射效应。 3.导入样品:将样品加载到透射电子显微镜中,并调节适当的聚焦和 阑射参数,以获得清晰的衍射模式。 4.拍摄衍射模式:选择合适的衍射模式(选区衍射或微区衍射),并 使用CCD相机或其他衍射模式检测器拍摄衍射图像。确保图像质量清晰, 并记录图像的相关参数,如放大倍数和照片缩放比例。 5. 衍射模式分析:使用图像处理软件对衍射模式进行分析。首先, 确定衍射斑点的位置和强度。然后,使用标定晶格常数已知的标准晶体 (如铜或硅)来确定衍射斑点的实际间距。可以使用公式d = λ / 2sinθ来计算晶面间距,其中d是晶面间距,λ是电子波长,θ是倾斜 角度。 6.标定晶面间距:使用已知晶体的晶格常数标定TEM系统的晶面间距。可以通过多次测量不同晶面间距的标准晶体来验证和精确标定。

7.利用晶面间距标定进行样品分析:将已经标定的晶面间距应用于待测样品的衍射模式分析中。通过比较待测样品的晶格常数和已知标准晶体的晶格常数,可以得到样品的晶格参数和晶面间距。 需要注意的是,TEM高分辨相分析中的晶面间距标定方法还受到SAM (Sample Alignment Modes)和样品的精细调节等因素的影响,因此在进行晶面间距标定时需要谨慎操作,并使用多个标准晶体进行校准和验证。 总之,TEM高分辨相分析方法中的晶面间距标定是一项关键的技术步骤,可用于确定晶格常数和晶面间距的具体数值。其基本步骤包括样品准备、设定TEM参数、拍摄衍射模式、衍射模式分析、标定晶面间距和样品分析等。在进行晶面间距标定时,需要注意样品的准备和调节、标定标准晶体的选择和比较,并进行充分的验证和校准,以确保结果的准确性和可靠性。

tem 孪晶衍射标定

tem 孪晶衍射标定 TEM(Transmission Electron Microscopy)是一种利用电子束通过样品观察样品内部结构的高分辨率显微镜技术。而衍射标定是TEM 中的重要步骤之一,用于确定衍射图样的空间关系,从而获得样品的晶体结构信息。 TEM孪晶衍射标定是一种通过观察样品的孪晶衍射图样来确定晶体的晶格参数的方法。孪晶是指具有相同晶体结构但存在一定取向关系的两个或多个晶体。在TEM中,通过将电子束与样品相互作用,利用样品中的晶格对电子进行衍射,从而产生衍射图样。而孪晶衍射图样则是由于样品中存在孪晶而产生的特殊衍射图样。 孪晶衍射图样的形成是由于孪晶晶体的晶格参数与母晶体存在一定的取向关系,导致电子束经过孪晶晶体时发生干涉,形成特殊的衍射斑。通过观察和分析孪晶衍射图样,可以确定孪晶晶体的晶格参数,从而了解样品的晶体结构。 在TEM孪晶衍射标定中,首先需要选择一些具有孪晶关系的样品,并将其制备成TEM薄片。接下来,将样品放入TEM中,并调整电子束的入射角度和方向,使其与样品的晶格取向关系匹配。然后,通过调节TEM的参数,如聚焦、对准和透射电子束的强度等,获得清晰的衍射图样。 在观察孪晶衍射图样时,需要注意图样的对称性和排列方式。根据

图样的对称性,可以确定晶体的点群对称性和晶格类型。而根据图样的排列方式,可以确定晶体的晶格参数,如晶胞参数、晶体的取向关系和晶体的倾角等。 通过分析孪晶衍射图样,可以得到样品的晶体结构信息,如晶格参数、晶胞类型、晶体的取向关系等。这些信息对于理解样品的晶体结构和性质具有重要意义。此外,孪晶衍射标定还可以用于验证样品的晶体结构和确定样品中的晶体取向关系。 TEM孪晶衍射标定是一种通过观察和分析孪晶衍射图样来确定晶体的晶格参数的方法。它在材料科学、物理学和化学等领域中具有广泛的应用前景,为研究和理解晶体的结构和性质提供了重要的手段。

TEM透射电镜中的电子衍射及分析

TEM透射电镜中的电子衍射及分析 TEM透射电镜(Transmission Electron Microscopy)是一种高分辨率的显微镜,它利用电子束穿透样品,并通过电子衍射和显微成像技术来观察样品的内部结构和晶格信息。本文将通过一个实例来介绍TEM透射电镜中的电子衍射及分析过程。 实例:研究纳米材料的晶格结构 研究目标:使用TEM透射电镜研究一种纳米材料的晶格结构,确定其晶格常数和晶体结构。 实验步骤: 1.样品制备:首先,需要制备纳米材料的TEM样品。常见的制备方法包括溅射,化学气相沉积和溶液法等。在本实验中,我们将使用溶液法制备纳米颗粒样品,并将其沉积在碳膜上。 2.装载样品:将TEM样品加载到TEM透射电镜的样品台上,并进行适当的调整,以使样品位于电子束的路径中。 3.调整TEM参数:调整透射电镜的参数,如电子束的亮度,聚焦和对比度等。这些参数的调整对于获得良好的电子衍射图像至关重要。 4. 获得电子衍射图:通过调整TEM中的衍射镜,观察和记录电子衍射图。可以使用选区衍射(Selected Area Diffraction,SAD)模式,在样品上选择一个小区域进行衍射。电子束通过纳米颗粒样品时,会与晶体的原子排列相互作用,并在相应的探测器上形成衍射斑图。

5.解析电子衍射图:利用电子衍射图分析软件,对获得的电子衍射图 进行解析。通过测量衍射斑的位置和相对强度,可以推断出样品的晶格常 数和晶体结构。 6.确定晶格常数:根据衍射斑的位置,使用布拉格方程计算晶格常数。布拉格方程为: nλ = 2dsin(θ) 其中,n是衍射阶数,λ是电子波长,d是晶体平面的间距,θ是入 射角。 通过测量不同衍射斑的位置和计算,可以得到晶格常数及其误差范围。 7.确定晶体结构:根据衍射斑的相对强度以及已知的晶格常数,可以 利用衍射斑的几何关系推断样品的晶体结构。常见的晶体结构包括立方晶系、六方晶系等。 8.结果分析:根据实验获得的数据,进行晶格常数和晶体结构的分析 和比较。结果应该与已知的标准值或其他相关研究结果相吻合。 总结: TEM透射电镜中的电子衍射及分析是一种强大的工具,用于研究纳米 材料的晶格结构。通过获得的电子衍射图像,可以确定样品的晶格常数和 晶体结构。这种分析方法为纳米材料的结构研究提供了高分辨率和高灵敏 度的手段,并有助于理解材料的性质和应用。

TEM标定方法范文

TEM标定方法范文 TEM(Transmission Electron Microscope)是一种能够对物质进行 高分辨率成像的仪器,广泛应用于材料科学、生物学、纳米技术等领域。 为了使TEM能够获得高质量的成像结果,需要进行标定以确保仪器的准确 性和精确度。本文将介绍TEM的标定方法。 首先是图像尺寸校准。图像尺寸校准是为了获得TEM图像中物体的准 确尺寸。常见的图像尺寸校准方法有基于标准样品和器件的校准方法。基 于标准样品的方法是使用具有已知尺寸的标准样品,如晶格电子束衍射器 中的晶格样品,通过测量其电子衍射斑点或衍射图的尺寸来校准TEM图像 的尺寸。基于器件的方法是使用具有已知尺寸的器件,如栅格器件或刻线 器件,在TEM图像中测量它们的尺寸,然后根据已知尺寸进行标定。 其次是电子束对准。电子束对准是为了保证电子束在TEM中的准确位 置和方向,以获得稳定的成像结果。电子束对准一般分为两个步骤:横向 对准和纵向对准。横向对准是通过调节TEM中的电子光学元件,如透镜或 磁铁,使电子束垂直于样品表面,并与主轴准直,同时最小化透射图像中 的偏移和扭曲。纵向对准是通过改变透射电子显微镜的对焦和位置调节来 调整TEM中的仿真点焦平面,以获得最佳成像结果。 第三是分辨率测试。分辨率是TEM的重要性能评价指标,表示TEM能 够分辨两个具有微小间距的物体的能力。常见的分辨率测试方法包括直接 观察分辨格和使用标准样品进行分析。直接观察分辨格是在TEM中观察分 辨格样品的细节,根据其分辨明暗线条的程度和间距来评价分辨率。使用 标准样品分析是使用具有已知晶格常数和平面间隔的标准样品,如金纳米 颗粒或石墨晶体,在TEM中通过测量其透射图像中晶格间距来评定分辨率。

TEM电子衍射的原理

TEM电子衍射的原理 TEM是透射电子显微镜(Transmission Electron Microscope)的简称,是一种使用电子束而不是光束进行观察和分析的显微镜。TEM利用电 子束穿过样品并与样品相互作用,然后将电子衍射的图样转换为样品的结 构信息。 TEM电子衍射的原理基于布拉格公式,即nλ = 2dsinθ,其中n为 衍射级数,λ为入射电子的波长,d为晶格参数,θ为衍射角。当电子 束穿过晶体时,晶格中的原子对电子束起到散射作用,形成衍射图样。这 些衍射图样即可用来分析晶格信息及其结构。 1.电子源:电子转移系统通过高压电子火花或透射电子枪产生一束高 速电子流。电子束由一系列电磁透镜束聚并形成高能束。 2.准直系统:使用透镜系统将电子束准直,以确保它在整个样品上尽 可能平行。 3.样品台:样品台是一个用于支撑样品的平台,样品被安置在这个平 台上。平台上提供了一系列探测器,以捕捉散射的电子。 4.电子与样品相互作用:电子束穿过样品并与样品中的原子相互作用。原子对电子产生散射效应,并产生衍射图样。 5.探测器:使用一系列探测器来收集电子的散射。这些探测器可以测 量衍射电子的强度和角度,以确定晶体结构。 6.图像形成:电子衍射模式进入与样品台相连的CCD摄像机,生成衍 射图像。

通过TEM电子衍射,我们可以得到样品的晶体结构、晶格参数、晶面指数、晶体取向等信息。这对于理解材料的性质和行为非常重要。另外,TEM还可以结合其他技术如能谱分析和显微成像技术,实现对样品的更全面的表征。 然而,使用TEM电子衍射还会面临一些挑战。首先,电子束的能量较高,容易对样品造成辐射损伤,因此需要进行谨慎的操作和控制。其次,电子束在穿过样品时容易受到散射和多次散射的影响,导致失真和模糊的衍射图样。这需要使用一些衍射技术如选区电子衍射(Selected Area Electron Diffraction)和倾斜衍射(Precession Electron Diffraction)来克服这些问题并提高分辨率。 总而言之,TEM电子衍射利用电子束穿过样品并与样品相互作用,从而获得样品的晶体结构信息。这种技术在材料科学、纳米科学、生物科学等领域中被广泛应用,为我们提供了对物质结构的深入了解。

tem 衍射斑 标定 标尺

tem 衍射斑标定标尺 一、引言 TEM(透射电子显微镜)是一种非常重要的科学仪器,广泛应用于材料科学、生物 学等领域。在使用TEM进行观察和分析时,准确的衍射斑标定是非常关键的一步。本文将详细介绍TEM衍射斑的概念、标定方法以及使用标尺进行标定的步骤。 二、TEM衍射斑概述 TEM衍射斑是指透射电子显微镜中电子束通过样品后所形成的衍射图案。衍射斑的 形状和分布可以提供关于样品的结构和晶格信息。因此,准确地标定TEM衍射斑对于获得可靠的样品结构信息至关重要。 三、TEM衍射斑标定方法 为了准确地标定TEM衍射斑,可以采用以下方法: 1. 布拉格公式 布拉格公式是描述衍射现象的基本公式,可以用于计算衍射斑的位置和间距。布拉格公式的表达式为: nλ=2dsin(θ) 其中,n为衍射阶次,λ为电子波长,d为晶格间距,θ为入射角。通过测量衍射斑 的位置和间距,可以利用布拉格公式计算出晶格的相关参数。 2. 标定衍射斑位置 标定衍射斑的位置是衍射斑标定的第一步。可以选择一个已知晶格参数的标准样品,如硅晶片,将其放置在TEM中进行观察。通过测量衍射斑的位置,可以计算出电子波长和入射角的数值。 3. 标定衍射斑间距 标定衍射斑间距是衍射斑标定的第二步。可以选择一个已知晶格参数的标准样品,如金属薄膜,将其放置在TEM中进行观察。通过测量衍射斑的间距,可以利用布拉格公式计算出晶格间距的数值。 四、使用标尺进行标定步骤 使用标尺进行TEM衍射斑标定是一种简单而有效的方法。以下是使用标尺进行标定的步骤:

1. 准备标尺 选择一根已知刻度的标尺,并将其放置在TEM中与样品平行。确保标尺的刻度清晰可见,并且与TEM的光轴平行。 2. 调整TEM参数 调整TEM的参数,使得衍射斑清晰可见。可以调节电子束的对准和聚焦,以获得最佳的衍射斑图案。 3. 观察衍射斑和标尺 通过TEM观察器观察衍射斑和标尺。确保衍射斑和标尺都在视野范围内,并保持清晰可见。 4. 测量衍射斑位置和间距 使用标尺测量衍射斑的位置和间距。可以选择几个衍射斑进行测量,并计算其平均值。 5. 计算标定参数 利用测量得到的衍射斑位置和间距数据,可以通过布拉格公式计算出标定参数,如电子波长和晶格间距。 五、总结 TEM衍射斑的准确标定对于获得可靠的样品结构信息至关重要。本文介绍了TEM衍 射斑的概念、标定方法以及使用标尺进行标定的步骤。通过正确地进行衍射斑标定,可以提高TEM的观察和分析的准确性和可靠性。

TEM电子衍射及分析

TEM电子衍射及分析 引言 透射电子显微镜(Transmission Electron Microscope,简 称TEM)是一种高分辨率的显微镜,利用电子束通过样品并 对透射电子进行衍射、成像和分析等操作。TEM电子衍射是 一项重要的研究技术,可以用于研究材料的结晶结构和晶体缺陷等特性。本文将介绍TEM电子衍射的原理及常用的分析方法。 TEM电子衍射原理 TEM电子衍射是指入射电子束通过样品后,由于与样品内部结构的相互作用,电子将发生衍射现象。衍射过程中,入射电子束的波动性质被样品晶体结构所限制,形成衍射斑图。通过观察衍射斑图的形态和分布,可以了解样品晶体的结构信息。 TEM电子衍射的原理可以用布拉格方程来描述:nλ = 2d*sinθ 其中,n为衍射级数,λ为入射电子的波长,d为晶 格的间距,θ为衍射角度。

TEM电子衍射图解析 TEM电子衍射图是由衍射斑图组成的,通过对衍射斑图的解析,可以得到样品晶体的一些重要信息。 1.衍射斑的亮度:衍射斑的亮度反映了样品晶体中存 在的晶格缺陷、位错等信息。亮斑表示高度有序的结构,而暗斑则表示晶格缺陷存在。 2.衍射斑的分布:衍射斑的分布可以提供样品晶体的 晶面方向信息。通过观察衍射斑的位置和排列方式,可以确定样品晶体的晶体结构。 3.衍射斑的形状:衍射斑的形状可以指示晶格的对称 性。正交晶系的衍射斑为圆形,其他晶系的衍射斑形状则会有所不同。 TEM电子衍射分析方法 除了观察TEM电子衍射图来获得晶体结构信息外,还有一些常用的分析方法。 1.衍射索引:通过观察衍射斑的位置和分布,结合晶 体结构学的知识,利用衍射索引方法确定晶格参数、晶胞参数,从而得到样品晶体的晶体结构信息。

tem 孪晶衍射标定

tem 孪晶衍射标定 (原创实用版) 目录 1.孪晶衍射标定的概念和原理 2.孪晶衍射标定的应用领域 3.孪晶衍射标定的方法和步骤 4.孪晶衍射标定的意义和影响 正文 一、孪晶衍射标定的概念和原理 孪晶衍射标定是一种用于确定晶体材料中孪晶取向的方法,它基于晶体学和衍射学的原理。在晶体材料中,孪晶是指两个晶体结构相同但取向不同的晶粒。孪晶的存在会对材料的性能产生重要影响,因此,准确地确定孪晶取向对于研究材料性能具有重要意义。 二、孪晶衍射标定的应用领域 孪晶衍射标定广泛应用于各种晶体材料,如金属、陶瓷和半导体等。在材料科学、工程领域以及航空航天、能源、交通等产业中,孪晶衍射标定都有着重要的应用价值。 1.材料性能研究:通过分析孪晶取向,可以研究材料的力学性能、磁性能、电性能等方面的特性。 2.制备工艺优化:在材料制备过程中,控制孪晶形成和取向有助于提高材料的性能。 3.失效分析:在材料失效分析中,孪晶衍射标定有助于找出材料中存在的孪晶缺陷,从而为失效原因提供重要线索。 三、孪晶衍射标定的方法和步骤

孪晶衍射标定的方法有多种,如 X 射线衍射、中子衍射、电子衍射等。下面以 X 射线衍射为例,介绍孪晶衍射标定的基本步骤: 1.样品制备:首先需要制备出适合进行 X 射线衍射实验的样品。 2.衍射实验:利用 X 射线衍射仪对样品进行衍射实验,得到衍射数据。 3.数据处理:对衍射数据进行分析,计算出孪晶取向。 4.结果分析:根据计算得到的孪晶取向,分析材料性能与孪晶取向之间的关系。 四、孪晶衍射标定的意义和影响 孪晶衍射标定为研究晶体材料中的孪晶取向提供了有力的手段。准确的孪晶取向有助于揭示材料的内在结构,从而为研究材料性能提供重要依据。此外,孪晶衍射标定在材料制备、失效分析等领域也发挥着重要作用。

【测试表征系列之TEM】选区电子衍射-操作规范

选区电子衍射 1.在TEM下调整好仪器的状态。 2.把beam stop针推入,通过针旁的两个钮调节位置,使针头中心在屏的中心(在TEM 状态下调节,Diffraction状态下不能调),调好后,将针推回。 3.Mag.要在SA级别,找到要拍衍射的位置。 4.顺时针调节Intensity,使光扩散成平行光。 5.将选区光阑的下拨阀旋到左侧(导入光阑),选择合适的选区光阑,选择标准是能够把 要拍的样品区域套上(1-4,选区变大)。衍射拍完后,将下拨阀拨回。 6.在左手控制面板上点击Diffraction。 7.通过MFXY多功能钮移动选区光斑,使其在屏幕的中心(这时移动球不好使了)。 8.调节Intensity,使中心斑点最小,衍射斑最清晰。 9.调节Focus,使衍射斑的边缘最锐利(这部分工程师已经调好,不做);但当样品的衍 射图谱不是衍射环而是衍射斑点时,调节Focus,使衍射点最清楚。 10.调Mag.调衍射环的大小。 11.推入beam stop针,调节MFXY,使beam stop针尖儿挡住衍射光斑中心亮区。 12.亮度调节: (1)调节spot size至6或7,使屏亮度降低; (2)调节Intensity,打开小屏,使screen~0.3-0.9nA; (3)调节expossure time,从0.2(或0.5)开始。 13.打开CCD,点start camera,抬屏之前确定上面亮度调节的三项已经实现。 14.点R1,抬屏,看曝光时间够不够,不够可以增加。 15.鼠标移动到屏上衍射环中心,看左侧value值,如果其在2000-3000即可,一般要小 1

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