标准分类号
中标分类号:冶金>>金属理化性能试验方法>>H26金属无损检验方法
标准简介
本标准规定了利用普通电子能谱仪所得的俄歇电子能谱术素鉴定的方法。 本标准适用于电子或X射线照射样品表面所产生的俄歇谱。 本标准不适用于离子激发所产生的俄歇谱。 JB/T 6976-1993 俄歇电子能谱术元素鉴定方法 JB/T6976-1993
标准内容
中华人民共和国机械行业标准 JB/T6976-93 俄歇电子能谱术元素鉴定方法 1993-07-27发布,1994-07-01实施,由中华人民共和国机械工业部发布。
1 主题内容与适用范围
本标准规定了利用普通电子能谱仪所得的俄歇电子能谱(简称俄歇谱)进行元素鉴定的方法。本标准适用于电子或X射线照射样品表面所产生的俄歇谱(直接谱或微分谱),不适用于高子激发所产生的俄歇谱。
2 基本原理
俄歇电子能谱术(Auger Electron Spectroscopy, AES)是用电子或其他激发源使样品原子内电子壳层形成空位,发生俄歇过程,并测量俄歇电子能量分布的技术。由于俄歇电子能量与原子序数有关,通过俄歇峰能量位置可以鉴定元素种类。
3 仪器设备
3.1 超高真空分析室
3.2 电子能量分析器:减速场分析器(RFA)、筒镜分析器(CMA)单通或双通、半球型分析器(HSA)
3.3 电子枪或X射线源
3.4 电子探测器
3.5 离子枪
3.6 数据收集与处理系统
4 测定技术条件
4.1 真空:分析室应达到超高真空,尽量减少残余气体对样品污染,通常在优于10^-6 Pa的真空下进行。
4.2 电子束激发
4.2.1 电子束能量:1~10 keV
4.2.2 电子束电流:10^-9~10^-6 A,可根据样品耐受性调整
4.2.3 锁相探测时,典型调制信号为5~10 kHz、2~6 eVpp正弦波或方波
4.3 X射线激发
4.3.1 阳极靶压:5~20 kV
4.3.2 阳极靶流:50~550 mA
4.4 俄歇电子动能
测量范围202~2000 eV,覆盖除H和He外的主要俄歇电子能量
4.5 标样与标准俄歇谱图
应备有相关标样及标准俄歇谱图以便鉴定
5 鉴定步骤
5.1 识别俄歇谱中信号最强的峰,记录能量和峰形特征
5.2 若某俄歇过程产生多个峰,测量各峰相对于最强峰的能量和信号强度
5.3 将测得能量和相对强度与标准元素谱图比对,确认未知谱图中存在的元素
5.4 将已鉴定的峰记录备查
5.5 对下一个最强峰重复上述步骤,依次考察所有俄歇峰
5.6 低含量元素仅记录最强峰,必要时通过单峰重复扫描优化信噪比以证实
6 测定中的干扰
6.1 鉴定步骤仅在俄歇峰特征形状未改变时有效
6.1.1 谱峰重叠:当元素俄歇峰能量接近,会出现谱峰重叠,需要通过数值运算或经验目视分离谱线,并与参考谱图比对
6.1.2 俄歇化学效应会改变俄歇峰能量、峰形或相对强度,应使用含有该元素的参考样品谱图
6.2 电离损失峰及荷电效应
6.2.1 低能电子束下可能出现电离损失峰,可通过调节一次电子束能量鉴别
6.2.2 特征X射线激发时光电子峰在动能坐标上相对俄歇峰移动,可用不同X射线源验证
6.2.3 能量位移表明荷电效应存在,需校正以消除影响
附注
本标准由机械工业部武汉材料保护研究所提出并归口,由该所负责起草。
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