电子探针与能谱定量分析检测

检测项目

微区元素定性分析：识别样品特定区域元素组成，检测参数包括特征X射线峰值位置与能谱匹配度

元素定量分析：计算元素质量百分比，检测参数涵盖X射线强度测量、ZAF矩阵校正因子

元素面分布成像：显示元素二维空间分布，检测参数含扫描步长（0.1-10μm）、计数时间（1-100ms/点）

线扫描成分分析：测定成分沿线性路径变化，检测参数包含扫描速度（1-50nm/s）、采样点密度（100-1000点/mm）

相组成鉴定：确定多相材料中各物相，检测参数涉及特征X射线谱比对、相边界定位精度（±50nm）

轻元素分析：检测原子序数≤11元素，检测参数配备超薄窗口探测器、低能X射线收集效率（＞30%）

痕量元素检测：分析含量＜0.1wt%元素，检测参数包括最小探测限（100ppm）、峰背比优化

镀层厚度测量：计算表面镀层厚度，检测参数采用界面X射线强度比法、深度分辨率（±5nm）

扩散剖面分析：测定元素浓度梯度，检测参数含浓度分辨率（0.1at%）、界面定位精度（±20nm）

矿物自动定量：地质样品快速分析，检测参数内置矿物数据库、元素赋存状态识别算法

碳当量计算：评估钢材焊接性能，检测参数基于Fe-C相图模型、合金元素换算系数

氧含量测定：无机材料氧元素分析，检测参数采用氧Kα谱线（0.523keV）、背景扣除算法

检测范围

金属及合金材料：高温合金相组成鉴定、铝合金析出相分析

半导体器件：芯片焊点成分分析、晶圆金属污染检测

地质矿物样品：造岩矿物分类、矿石赋存状态研究

陶瓷材料：耐火材料相分布、功能陶瓷掺杂元素检测

电子封装材料：焊锡合金组分、镀层厚度测量

考古文物：古代金属器物成分溯源、陶瓷釉料分析

失效分析：机械零件腐蚀产物、断口夹杂物鉴定

薄膜材料：光伏薄膜元素梯度、硬质镀层成分控制

核材料：燃料包壳成分分析、辐照损伤研究

生物材料：植入物涂层成分、生物矿物相鉴定

催化剂：活性组分分布、载体元素扩散

复合材料：界面反应层分析、增强相成分测定

检测标准

ISO 22309:2011微束分析-能谱法定量分析通则

ASTM E1508-12a电子探针定量分析标准指南

GB/T 17359-2012电子探针和扫描电镜X射线能谱定量通则

ISO 17470:2014微束分析-电子探针显微分析-能谱定性分析

GB/T 15247-2008微束分析电子探针显微分析术语

ASTM E1621-22电子探针波谱仪校准标准

JIS H 7805:2005电子探针定量分析方法通则

GB/T 28634-2012微束分析电子探针显微分析块状样定量方法

ISO 14594:2014电子探针波谱仪实验参数确定方法

ASTM E384-22材料显微维氏硬度测试标准

检测仪器

电子探针显微分析仪：配备波长色散谱仪，实现元素定量精度±0.5%（主量元素）

场发射电子显微镜：提供高空间分辨率电子束，支持5nm束斑下元素面分布分析

硅漂移能谱仪：配置大面积探测器，元素检测范围从硼到铀，能量分辨率优于129eV

阴极荧光谱仪：集成光谱分析系统，用于半导体缺陷定位与发光材料表征

电子背散射衍射系统：同步采集晶体学信息，实现微区成分与晶体取向关联分析

动态二次离子质谱联用系统：组合深度剖析功能，提供三维成分分布数据

原位加热样品台：支持高温环境（最高1500℃）下元素扩散行为观测