Page 50 - 理化检验-物理分册2021年第四期
P. 50

DOI : 10.11973 / lh jy -wl202104009

                                                         /
           加速电压及线系对钨在                               SiC W        扩散偶中分布分析的影响




                                                     尚俊玲 ,吴利翔      2
                                                           1

                 ( 1. 华南理工大学 材料科学与工程学院 实验中心,广州 510641 ; 2. 广东工业大学 机电工程学院,广州 510006 )

                    摘   要: 采用扫描电镜( SEM )、 能谱仪( EDS ) 分别在 10kV 和 20kV 加速电压下, 对 SiC / W 扩
                 散偶中钨元素的面分布和线分布进行了分析。结果表明: 在 10kV 加速电压下, 钨元素只能激发

                 出 M 线系, 钨元素的 M 线系和硅元素的 K 线系发生重叠, 从而导致材料中钨元素和硅元素在面分


                 布和线分布下无法区分。将加速电压从10kV 提高至20kV , 通过激发钨元素的 L 线系, 从而实现
                 了钨元素的分 布 表 征, 使 钨 元 素 分 布 趋 近 于 真 实 分 布 情 况。能 谱 数 据 再 处 理 也 进 一 步 验 证 了

                10kV 加速电压下钨元素分布紊乱是由钨元素的 M 线系和硅元素的 K 线系重叠引起的。




                    关键词: 扫描电镜;能谱仪;加速电压;谱线;元素分布

                    中图分类号: TB79 ; TB333    文献标志码: A    文章编号: 1001-4012 ( 2021 ) 04-0034-05

                 EffectofAcceleratin gVolta g eandS p ectrumSeriesontheDistributionof
                                                     /

                                           WinSiC W DiffusionCou p le

                                                SHANGJunlin g 1 , WULixian g 2

                    ( 1.Ex p erimentalCenter , SchoolofMaterialScienceandEn g ineer , SouthChinaUniversit yofTechnolo gy ,

                                                  Guan g zhou510641 , China ;

                  2.SchoolofElectromechanicalEn g ineerin g , Guan g don gUniversit yofTechnolo gy , Guan g zhou510006 , China )


                     Abstract : Thesurface-distribution andline-distribution of W elementin SiC / W diffusion cou p le were

                anal y zedunder10kVand20kVacceleratin gvolta g eb yusin gscannin gelectron microsco p e ( SEM ) andener gy

                dis p ersives p ectrometer ( EDS ) .Theresultsshowthattheoverla pbetweentheMs p ectrumseriesofWelementand

                Ks p ectrumseriesofSielementoccurredinthattherewasonl y theMs p ectrumseriesofWins p iredunder10kV

                acceleratin gvolta g e.Obviousl y , itwasthereasonthatitisdifficulttodistin g uishbetween W andSielements

                throu g hsurface-distributionandline-distributioninSiC / W diffusioncou p le.Whentheacceleratin gvolta g e was

                increasedfrom10kVto20kV , thedistributionofWelementischaracterizedb y ins p iredtheLs p ectrumseriesof

                 W element , which madethedistributionof W elementclosetotherealdistribution.The EDS datafurther

                confirmedthatthedisordereddistributionoftheWelementunderthe10kVacceleratedvolta g ewascausedb y the

                overla pbetweentheMs p ectrumseriesofWelementandtheKs p ectrumseriesofSielement.


                     Ke y words : scannin gelectron microsco p e ; ener gydis p ersives p ectrometer ; acceleratin gvolta g e ; s p ectrum

                series ; elementdistribution
               能谱仪是扫描电镜的重要配件之一。能谱仪与                            分析测试中     [ 1-2 ] 。
            扫描电镜组合使用, 可以对样品进行元素组成的定                                能谱仪的工作原理是在高真空环境下, 电子枪
            性、 定量分析与元素分布等方面的研究, 是材料制备                          发射高能电子束轰击样品表面, 与样品表面元素原
            与研究领域非常重要的仪器设备, 广泛应用于金属、                           子相互作用, 使原子内层电子被电离, 产生空位; 较
            陶瓷、 矿物、 水泥、 半导体、 纸张、 塑料、 刑侦案件等的                    外层电子向内层空位跃迁, 放出特征 X 射线                 [ 3 ] 。通
                                                               过探测样品产生的特征 X 射线的能量, 能谱仪就可
                收稿日期: 2020-06-10                               以确定其相对应的元素种类, 并对其进行定性、 定量
                作者简介: 尚俊玲( 1977- ), 女, 副研究员, 主要从事试验室管理
                                                               分析。但在实际应用中, 受能谱仪分辨率以及元素
            及测试技术等工作, j lshan g @scut.edu.cn
             3 4
   45   46   47   48   49   50   51   52   53   54   55