GB/T 23414-2009
基本信息
标准号:
GB/T 23414-2009
中文名称:微束分析 扫描电子显微术 术语
标准类别:国家标准(GB)
标准状态:现行
发布日期:2009-04-01
实施日期:2009-12-01
出版语种:简体中文
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相关标签:
微束
分析
扫描
电子显微
术语
标准分类号
标准ICS号:01.040.37:37.020
中标分类号:仪器、仪表>>光学仪器>>N33电子光学与其他物理光学仪器
关联标准
采标情况:IDT ISO 22493:2008
出版信息
出版社:中国标准出版社
页数:32页
标准价格:30.0 元
计划单号:20067089-T-469
出版日期:2009-12-01
相关单位信息
首发日期:2009-04-01
起草人:李香庭、曾毅
起草单位:中国科学院上海硅酸盐研究所
归口单位:全国微束分析标准化技术委员会
提出单位:全国微束分析标准化技术委员会
发布部门:国家标准化管理委员会
主管部门:国家标准化管理委员会
标准简介
本标准定义了扫描电子显微术(SEM)实践中使用的术语。包括一般术语和按技术分类的具体概念的术语,也包括已经在ISO23833中定义的术语。本标准适用于所有有关SEM 实践的标准化文件。另外,本标准的某些术语定义,也适用于相关领域的文件〔例如:电子探针显微分析(EPMA)、分析电子显微术(AEM)、能谱法(EDX)等〕。 GB/T 23414-2009 微束分析 扫描电子显微术 术语 GB/T23414-2009 标准下载解压密码:www.bzxz.net
标准内容
ICS01.040.37:37.020
中华人民共和国国家标准
GB/T23414—-2009/IS022493:2008微束分析
扫描电子显微术
Microbeam analysisScanning electron microscopy-Vocabulary
(ISO22493:2008,IDT)
2009-04-01发布
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中国国家标准化管理委员会
2009-12-01实施
GB/T23414-2009/IS022493:2008前言
缩略语
SEM物理基础术语
SEM仪器术语.·
SEM成像和图像处理术语
SEM图像诠释和分析术语
SEM图像放大倍率和分辨率校正及测量术语7
参考文献
中文索引
英文索引
GB/T23414—2009/ISO22493:2008本标准等同采用国际标准ISO22493:2008《微束分析斤扫描电子显微术术语》(英文版)。为了便于使用,本标准做了下列编辑性修改:“本国际标准”词改为“本标准”;-——删除国际标准的前言。
—“扫描电子显微镜”简称“扫描电镜”。增加了中文索引。
本标准由全国微束分析标准化技术委员会提出并归口。本标准起草单位:中国科学院上海硅酸盐研究所。本标准主要起草人:李香庭、曾毅。H
GB/T23414-2009/IS022493:2008引言
SEM技术通常用于观察和表征金属、合金、陶瓷、玻璃、矿物、聚合物和粉体等固体材料在微米-纳米范围内的形貌和组织。另外,应用聚焦离子束与扫描电镜分析技术能产生3维结构。SEM技术的物理基础是电子光学、电子散射和二次电子发射的机理。SEM技术是微束分析(MBA)的一个主要分支,已广泛应用于高技术工业、基础工业、冶金和地质、生物和医药、环境保护和商贸等领域。各技术领域的术语标准化是该领域标准化发展的先决条件之一。本标准是有关SEM的术语,它包含扫描电镜在科学和工程领域实践中共同应用的术语定义。本标准是ISO/TC202-微束分析技术委员会,SC1-术语分技术委员会为完成微束分析(MBA)领域中电子探针显微分析(EPMA)、扫描电子显微术(SEM)、分析电子显微术(AEM)、能谱法(EDX)等系列标准中的第二个标谁,主要内容包括:SEM物理基础术语;
SEM仪器术语;
SEM成像和图像处理术语;
SEM图像诠释和分析术语;
SEM图像放大倍率和分辩率校正及测最术语。1范围
GB/T23414—2009/ISO22493:2008微束分析扫描电子显微术术语
本标准定义了扫描电子显微术(SEM)实践中使用的术语。包括一般术语和按技术分类的具体概念的术语,也包括已经在ISO23833中定义的术语。本标准适用于所有有关SEM实践的标准化文件。另外,本标准的某些术语定义,也适用于相关领域的文件(例如:电子探针显微分析(EPMA)、分析电子显微术(AEM)、能谱法(EDX)等)。2缩略语
analytical clectron microscopy/microscopeBSE(BE)backscattered electroncontrolled pressurc scanning clectron microscopeCPSEM
cathode ray tube
electronbcaminduccdcurrent
clcctronbackscatter/backscatteringdiffractioncnergydispersiveX-rayspectromcter/spectrometrycnergy dispersive X-ray spcctrometrycleciron probc micro analysis/analyzer分析电子显微术/分析电子显微镜背散射电子
可控气压扫描电镜
阴极射线管
电子束感生电流
电子背散射衍射
能谱仪/能谱法
能谱法
电子探针显微分析/电子探针仪
environmental scanning electron microscope/microscopy环境扫描电镜/环境扫描电子显
full width at half maximum
sccondary clectron
scanningelcctronmicroscopc/microscopyVPSEMvariable-pressurescanningelectronmicroscope/microscopy
3SEM物理基础术语
electron optics
电子光学
有关电子穿过静电场和/或电磁场运动的科学。3.1.1
电子源electronsource
电子光学系统中,形成电子束所箫的电子发射装置。3.1.1.1
能量扩展
energy spread
发射电子的能量分散。
有效电子源尺寸effectivesourcesize电子源的有效尺寸。
电子发射
+electronemission
在一定的激发条件下,电子从材料表面的出射。谱峰半高宽
二次电子
扫描电镜/扫描电子显微术
可变气压扫描电镜/
可变气压扫描电子显微术
GB/T23414—2009/ISO22493:20083.1.2.1
场发射fieldlemission
用强电场使电子从材料表面发射。3. 1.2. 1. 1
冷场发射coldfieldemission
阴极在室温和高真空环境中,完全由于高强度静电场产生的场发射过程。3.1.2、1.2
热场发射
thermal field emission
肖特基发射Schottkyemission
在高真空环境中,运用高压电和高温使阴极尖端产生的场发射过程。3.1.2.2
热电于发射thermionilemission利用高温使阴极电克服逸出功而逸出到真空的电子发射。3.1,3
电子透镜eleetranCens
电子光学系统的基本缝件,使电子通过其静电场和/或电磁场作用而改变运动轨迹。3.1.3.1
静电透镜
electrostatie lens
应用特定结榜的电极形成静电场的电于透镜。3.1.3.2
电磁透镜
romagneticlens
应用特定结构
电磁线圈(或永久磁铁)和极靴形成电磁场的电子透镜。O
聚焦focusing
应用电子透镜使电子会聚到十个特定点。3.1.5
demagnitication
缩小倍率
电子束通过透锁会桑前、后其直径缩小的比率。3.2
电子散射
electronseatieringwwW.bzxz.Net
由于人射电子和试样中原或者电子的碰撞而导致的电子偏转和或动能损失。3.2.1
弹性散射elasticscattering
碰撞体系中电子能量和动量守恒的散射。3.2.1.1
背散射backscattering
人射电子在试样中经多次偏转后,电子重新逸出试样表面的现象。3.2.2
非弹性散射inelastic scattering碰撞体系中电子能量和/或动量不守恒的散射。注:对非弹性散射,电子轨道角度改变一般小于0.01弧度。3.2.3
散射截面scatteringcrosssection垂直于入射辐射的假设面积,是表示几何上截取的被一个散射粒子实际散射的辐射总量。注:散射截面一般以面积(m)表示。2
平均自由程meanfreepath
物质中电子散射事件之间的平均距离。3.2.5
贝蒂范围
Betherange
GB/T23414—2009/ISO22493:2008电子能在任何物质(包括真空和试样)中传播的总距离的一种估算,它是由从人射能量到低阈值能量(例如1eV)范围内对Bethe阻止本领方程进行积分获得。注:此处假设电子在物质中的能量损失是连续的,而实际散射过程中能损失是不连续的。3.3
背散射电子backscatteredelectron(BSE)通过背散射过程从试样的电子入射表面出射的电子。注:通常把能盘大于50eV的电子称为背散射电子。3.3.1
背散射系数
backscaiteringcoefficient
BSE产额BSEyield
背傲射电子总数与人射电子总数之比。3.3.2
背散射电子角分布
5BSEangulardistribution
用背救射电子与试样表面法线所构成的发射角函数表示背散射电子的分布。3.3.3
BSE与原子序数的关系BSEatomicnumberdependence背散射系数的变化与试样原子序数的函数关系。3.3.4
BSE与束能量的关系BSEbeamenergydependence背散射系数随电子束能量的变化关系。3.3.5
BSE的深度分布
BSEdepthdistribulion
背散射电子在逸出试样表面之前进人试样最大深度的分布。3.3.6
BSE能量分布BSEenergydistribution背散射电子的分布与其发射能量的函数关系。3.3.7
FBSEescapedepth
BSE逸出深度
试样中能产生背散射电子的最大深度。3.3.8
BSE横向空间分布BSEIateralspatialdistribution从试样逸出的背救射电子的二维分布与电子束轰击点到电子逸出点的横向距离的函数关系。3.4
二次电子
secondaryelectron
由于人射电子轰击试样而从试样表面发射的电子。注:通常将能册小于50eV的电子称为二次电子。3.4.1
SE产额SEyield
文secondaryelectroncoefficient二次电子系数
每个人射电子产生的二次电子总数。3
GB/T23414—2009/ISO22493:20083.4.2
SE角分布SEangulardistribution二次电子的分布与其试样表面法线所成发射角的函数关系。3.4.3
SE能量分布SEenergydistribution二次电子的分布与其发射能量的函数关系。3.4.4
SE逸出深度SEescapedepth
二次电子从试样表面下逸出的最大深度3.4.5
SE与倾斜角的关系SEAiltdependence倾斜试样改变电子束及射角
树在次电子发射的影响。
二次电子1
由入射电子在试样中激发的二饮电子。3.4.7
二次电子2
SE2(SE)
由试样中背散射电子激发的二次电子3.4.8
二次电子3
由试样的电:
二次电子4
放射在远离电子束人射点产生的二次电子SEA&SEV)
由人射束的电子
电子穿透
电子光学镜筒内激发的二次电子electromPenetratiop
具有一定能量的
电子在试样中损失全部能壁前,向前穿行的物理过霆。电子射程electron ratge
电子在固体试样中穿行的真线距离。3.5.2
相互作用体积interactionvolume人射束电子在试样内穿行并发生弹性和非弹性散射的体积3.5.3
信息体积informationvolume
试样中产生可测量的信号源体积。3.5.4
穿透深度penetrationdepth
人射电子在试样中穿行的深度。3.5.5
蒙特卡罗模拟MonteCarlosimulation应用随机采样技术近似计算测量结果的方法,通常用计算机产生随机数的方法来控制电子交互作用的物理过程。
electronchannelling
电子通道
GB/T23414—2009/IS022493:2008晶体材料中沿低原子密度方向出现较大的电子穿透深度的物理过程。电子衍射electrondiffraction
人射电子束相对于晶体原子面的特定角度产生强散射的物理过程。3.7.1
电子背散射衍射(EBSD)
electronbackscatteringdiffraction(EBSD)被入射电子束照射的高倾斜角试样的原子面与背散射电子间的衍射过程。4SEM仪器术语
电子枪
electrongun
产生具有确定动能电子束的部件。4.1.1
场发射电子枪
fieldemissiongun
应用场发射的电子枪。
4. 1. 1. 1
coldfieldemissiongun
冷场发射电子枪
应用冷场发射的电子枪。
4. 1. 1. 1. 1
extractingelectrode
取出电极
应用静电场从电子源取出电子的电极。4. 1. 1.1.2
flashing
瞬时加热
为了清洁冷场发射电子枪的电子源尖端表面,而采用的短时间加热过程。4.1. 1.2
thermalfieldemissiongun
热场发射电子枪
应用热场发射的电子枪。
thermionicemission gun
热发射电子枪
应用热电子发射的电子枪。
钨发夹式电子枪
tungsten hairpin gun
应用钨发夹式灯丝作为阴极的热电子发射电子枪。4.1.2.2
六硼化镧电子枪
LaBgun
应用LaB。单晶作热阴极的热电子发射电子枪。4.1.2.3
电子枪中相对于阴极具有高电位的一个电极,用于加速从阴极发射的电子。4.1.2.4
cathode
电子枪中相对于阳极具有负电位的一个电极。5
GB/T23414—2009/ISO22493:20084.1.2.5
Wehneltcylinder
栅极帽
置于电子枪的阳极和阴极之间的帽状电极,该电极用于聚焦电子枪内的电子并控制电子发射量。4.1.3
亮度brightness
在聚焦点位置的单位面积和电子束的单位立体角的电流。注:亮度由式(1)给出:
β= 4 1/()
式中:
I—电流(A);
d—聚焦点位置的束径(m);
电子束半张角(弧度)。
约化亮度
reducedbrightness
单位电子束加速电压的亮度(束流密度)。注:约化亮度由式(2)给出:
p'β/V
式中:
电子束加速电压;
β———测量的亮度。
发射电流
emissioncurrent
由阴极发射的总电流。
饱和saturation
.....(1)
在给定的阴极加热条件下,改变阴极加热电流仅引起电子束流的很小变化,该状态下束流值接近其最大值。
electronlenssystem
电子透镜系统
达到特定电子光学功能的不同电子透镜的组合。4.2.1
像差aberration
电子光学元件偏离其理想性能的缺陷,例如降低透镜光学性能的球差、色差、衍射等透镜缺陷。4.2.1.1
色差chromaticaberration
由于同一点发射的电子能量有微小差别,使电子聚焦在像平面不同位置而形成的透镜缺陷。4.2.1.2
sphericalaberration
由于电子轨道中远离光轴的电子通过透镜磁场时,比近光轴电子具有更强折射而形成的透镜缺陷。4.2.2
aperture
用于限定透镜电子通过的轴向开孔游片。6
光阑角apertureangle
电子束聚集点对光阑直径所张开的半角。4.2.2.2
光阑衍射
aperturediffraction
GB/T23414—2009/ISO22493:2008电子通过直径非常小的光阑时,由于电子的波动性,在高斯像平面上会产生一个衍射花样而不再是个点的一种缺陷。
objectiveaperture
物镜光阑
限制人射到试样上的电子束横截面积的光阑。4.2.2.4
virtual objectiveaperture
有效物镜光阑
末级聚光镜与物镜之间的限制电子束的光阑。4.2.3
像散astigmatism
-个物点发出的电子,不是像理想柱状透镜聚焦成一点,而是聚焦形成两条互成90°的分离聚焦线。注:像散是由于极靴加工精度、极靴材料不均匀、透镜内线圈不对称及不完善的光阑形成的透镜不对称磁场产生。4.2.3.1
消像散器stigmator
用弱附加磁场来校正像散的装置。4.2.4
聚光镜condenserlens
对传输电子进行会聚或者发散的电子光学部件。注:聚光镜的主要功能是设置束流和控制束径。4.2.5
物镜objectivelens
显微镜中靠近试样的透镜。
注:物镜的主要功能是对探针作最终聚焦。4.2.5.1
锥形透镜conicallens
圆锥指向试样的圆锥形物镜。
浸没式透镜immersionlens
试样置于透镜电磁场内的电子透镜,该透镜内的试样附近电磁场变化急剧。4.2.5.3
snorkel透镜snorkellens
非对称单极结构的物镜,其特点是适合于大试样、像散小、有利于穿过透镜的电子检测和成像。4.3
扫描系统
scanningsystem
电子光学系统中的一个装置,其功能是实现电子束在试样表面进行时间可控的1维或者2维运动,并同步收集信号以产生线扫描或者图像。4.3.1
充analoguescanningsystem
模拟扫描系统
以模拟电路作为扫描信号源的扫描系统。该系统中电子束沿X轴(线扫描)快速连续扫描,沿Y轴(顿扫描)连续垂直慢扫描,形成一个近似于矩形的扫描。7
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