电镜测试能否观察磁性材料?

常常有用户询问科学指南针客服：扫描电镜和透射电镜能否测试磁性材料？有那些注意事项？今天，我们将一一解答。

为什么有的用户会有这样的顾虑和担忧？

扫描电子显微镜原理上是利用聚焦电子束在测试样品上表面扫描，激发出各种物理信息。电子束需要利用电磁透镜进行细化和聚焦，若样品本身具有明显磁性会干扰电磁透镜的正常工作，导致无法使样品拍摄清楚；做能谱分析时，容易造成打偏等现象。同时，如果样品没有粘贴牢固，可能导致样品被吸附在极靴上，导致电镜故障。因此，有些用户对电镜能否测试磁性样品表示担忧。

接下来我们聊一聊电镜电磁透镜的设计。距离样品最近的一个电磁透镜为物镜，最容易受到样品的影响，也最容易影响到样品，因此物镜的设计对磁性样品观察十分重要。

目前，常见物镜设计有三种：外透镜模式、内透镜模式、半内透镜模式。铄思百检测电镜的物镜采用外透镜模式，将物镜产生的磁场尽可能与样品隔离，将磁性样品对电镜的影响降到最低。如下图所示，极靴将电磁透镜产生的磁场包住，不让其泄露到样品区。正如等效磁场所示，样品在等效磁场外。

内透镜模式、半内透镜模式的设计都会使样品暴露在等效磁场内，因此需要额外的消磁设备对样品进行消磁处理，或增大样品的工作距离，使样品尽可能远离等效磁场，但这样操作会使样品测试清晰度下降。

虽然科学指南针的电镜采用了外透镜模式，但测试磁性样品时还是需要小心谨慎：

首先，样品必须粘贴牢固，并利用压缩气体吹扫，保证无松散颗粒脱落掉入电镜真空腔内，或污染电镜。

其次，测试磁性样品时，会产生像散，需要操作人员消像散操作。这是因为当电子透过物镜，将要抵达样品表面时会受到样品磁场的影响，导致电子束发生变形，引起像散现象。

最后，对于部分磁性较强的永磁材料，可以采用热退磁的方法，提高其成像效果。将磁体加热到居里温度以上 100 摄氏度，并保温超过半小时，可以有效使其磁性消除。

科学指南针为您提供材料测试,主要业务范围包括XPS,普通XRD,透射电子显微镜TEM,全自动比表面及孔隙度分析BET等测试。

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