掃描電鏡鎢燈絲的維護(hù)保養(yǎng)與存儲

電子顯微鏡作為微觀形貌觀察的有力工具，正越來越迅速、廣泛地應(yīng)用于冶金、礦物、化工、醫(yī)藥、生物、食品、納米材料等領(lǐng)域。相對透射電鏡，掃描電鏡真空度低、電子束流大。因此鎢燈絲掃描電鏡的燈絲壽命仍相對較短，一般只有幾十個小時。燈絲壽命短直接帶來儀器運(yùn)行成本增加、有效運(yùn)行時間降低、污染增加，儀器性能降低等等不良后果。在實際工作中，通過采取一些措施可以顯著延長燈絲使用壽命。

　　1.準(zhǔn)確對中燈絲

　　安裝、更換新燈絲時仍需檢查燈絲的對中情況，**將安裝好的燈絲組件放在解剖鏡下再檢查一下，看燈絲是否居中，否則很容易導(dǎo)致燈絲亮度偏暗，而由此操作者又會增加偏壓或電流來提高亮度，損傷燈絲。

　　2.適當(dāng)增加燈絲高度

　    燈絲工作時發(fā)射電子束，燈絲的發(fā)射束流與燈絲的加熱電流和燈絲高度有關(guān), 燈絲高度越大, 則燈絲達(dá)飽和點(diǎn)的工作溫度就越低，燈絲表面蒸發(fā)得也越慢。因此在保證理論高度的條件下, 我們可以將燈絲高度適當(dāng)增加。新型掃描電鏡一般配有幾個可選燈絲墊片，其型號不一樣，厚薄也不一樣。在滿足觀察要求的情況下，我們可以選擇厚一點(diǎn)的墊片以增加燈絲高度，減少燈絲飽和電流。

　　3.及時手動調(diào)整燈絲電流

　　在掃描電鏡使用過程中，應(yīng)經(jīng)常觀察燈絲的飽和程度，當(dāng)發(fā)現(xiàn)燈絲電流不在飽和狀態(tài)時，適當(dāng)手動調(diào)整燈絲電流，使燈絲處于飽和狀態(tài)。另外新型掃描電鏡電子槍的調(diào)整一般分全自動調(diào)整和半自動調(diào)整，我們一般應(yīng)選擇半自動調(diào)整。否則，當(dāng)自動調(diào)整電子槍時，燈絲電流也將一起調(diào)整且長時間處于過大電流，極大地消耗燈絲，嚴(yán)重影響燈絲壽命。

　　4.保持鏡筒的高真空度

　　隨時注意鏡筒是否存在微小泄露，同時保證各級泵的性能，必要時要更換泵油。再有就是待觀察樣品應(yīng)盡量干燥、無揮發(fā)性物質(zhì)。

York Probe Sources (YPS) Ltd 是電子光學(xué)器件的專業(yè)制造商。YPS為各種機(jī)器制造和供應(yīng)自己的電子發(fā)射器（肖特基場發(fā)射類型），包括 SEM、電子微探針、電子束光刻和其他電子束儀器。YPS為需要高亮度電子光學(xué)器件的客戶提供定制解決方案，以滿足眾多平臺和最終用戶的要求。

YPS熱場發(fā)射（FE）電鏡燈絲可以用在多種聚焦電子束系統(tǒng)上，如SEM，TEM，Auger和CD-SEM等；其優(yōu)異穩(wěn)定的質(zhì)量可以和FEI及Denka媲美，且互換；適用于多種電鏡如 Hitachi, JEOL, ZEISS, FEI , PHI , Tescan 等。

　　5．其他一些有益措施

       （ 1） 新燈絲的表面可能吸附一定量的空氣、水汽，當(dāng)它被安裝到電鏡鏡筒里時，會從燈絲表面緩緩釋放，影響鏡筒的真空度，腐蝕燈絲。因此，新燈絲在更換前要先經(jīng)過“去潮、去氣”處理，可在 45℃電熱箱內(nèi)放置數(shù)小時，然后放入透射電鏡底片抽氣室預(yù)抽氣數(shù)小時以除去新燈絲上吸附的殘余空氣和水汽。

　　（ 2） 干燥好的樣品若暫時不用，可放在干燥器或真空中保存，樣品粘臺后**放入透射電鏡底片抽氣室預(yù)抽氣數(shù)小時再放入電鏡觀察。

　?。?3） 飽和點(diǎn)調(diào)低一點(diǎn)，滿足要求即可。掃描電鏡鎢燈絲有兩個飽和點(diǎn)：第 2 飽和點(diǎn)用于高分辨率觀察照相，如果對圖像要求不高或做EDS，可以在**飽和點(diǎn)工作，這樣可以延長燈絲的壽命。

　?。?4） 高真空抽到后等幾分鐘，讓真空度更高。換樣品放氣前等幾分鐘，讓燈絲冷卻下來再放氣，避免過熱燈絲與大氣接觸氧化燈絲。

　?。?5） 加速電壓不宜用得過高，滿足要求即可，能用低電壓就不用高電壓。放大倍數(shù)不超過一萬倍時一般 15-20 Kv 就可以了。同時，應(yīng)保持工作電壓與工作距離的相對穩(wěn)定，如無特殊需要， 不要經(jīng)常更換電壓與工作距離。因為頻繁更改電鏡工作參數(shù)不利于電鏡穩(wěn)定工作。

　?。?6） 平時盡量少頻繁開關(guān)燈絲，次數(shù)過多對燈絲不利通過以上措施，經(jīng)過５年來的實踐，成功將掃描電鏡鎢燈絲壽命由原來的 70-120 小時最多延長至 1241 小時。不僅大大減少了維護(hù)費(fèi)用,同時很好的保證了電子顯微鏡的高效、穩(wěn)定運(yùn)行。

DENKA TFE是一種ZrO/W發(fā)射器，通過用吸收的鋯和氧層覆蓋其單晶鎢針的表面，對鎢的功功能降低。由于其亮度是單晶LaB100陰極的6倍，并且發(fā)射電子的能量寬度很小，因此即使在低光束電壓下，探針也可以聚焦得更小。因此，DENKA TFE最適合半導(dǎo)體材料和器件的表面觀察。此外，由于其極其穩(wěn)定的發(fā)射電流和較長的使用壽命，DENKA TFE被用于各種電子束應(yīng)用設(shè)備，如半導(dǎo)體檢查器和電子束光刻設(shè)備。