TEM制樣離子減薄儀（PIPS） 發布時間：2024-06-03 14:56:34
TEM制樣離子減薄儀（PIPS）
應用領域：
離子減薄儀為一種在材料科學領域普遍應用的儀器，主要用于陶瓷、半導體、金屬和合金等多種材料的透射電子顯微鏡（TEM）樣品的制備。離子減薄儀有著較快的制樣速度，可以以最小的耗費制備高質量的TEM樣品，該儀器配備低能量離子槍和液氮冷臺，對能量敏感性和溫度敏感性樣品的減薄特別適合。
原理：
氬氣的電離采用高壓來進行，在電場是作用下，電離后的氬離子對樣品表面進行轟擊。在氬離子的持續轟擊下，樣品慢慢減薄，一直到使透射電鏡觀察要求滿足，此即為離子減薄儀的工作原理。氬離子拋光儀和離子減薄儀有著相同的原理，也是通過氬離子對樣品表面進行轟擊，使得樣品表面變得平整光滑，因此該儀器大體上不需要太多的改變。
離子減薄儀具備樣品切割和拋光兩項功能：該設備配溫控液氮冷卻臺，去除熱效應對樣品的損傷，有助于避免拋光過程中產生的熱量而導致的樣品融化或者結構變化；同時配備配碳/備鍍膜，對于同一個樣品，可在同一真空環境下完成拋光及鍍膜，防止樣品氧化，可以用于SEM/FIB導電鍍膜樣品的制作。
技術優勢：
1.兩支獨立可調電磁聚焦離子槍；
2.同時具備高能量（快速拋光）和低能量（精細修復）；
3.超寬加速電壓范圍：100eV - 10kV，不同加速電壓下，離子束束斑均保持理想束斑狀態;
4.每支離子槍均配備對應法拉第杯進行離子束直接探測；
5.采用可調節10英寸觸屏控制系統，人機界面友好，操作簡潔；
6.減薄角度范圍：-15°到 +10°連續可調；
7.樣品載臺X-Y可調，可根據需要調整樣品減薄位置；
8.具備原位實時觀察及記錄減薄過程功能；
9.樣品可360°連續旋轉或搖擺，離子束自動避讓樣品夾；
10.可選液氮冷臺配置，去除熱效應對樣品的損傷；
11.可選真空或惰性氣體轉移裝置，隔絕樣品與水氧接觸。
樣品要求：
離子減薄儀為專門為透射樣品的制備而設計的儀器制備，樣品要求為厚度為三十微米，直徑為三毫米的薄片。為使設備工作條件得到滿足，需要預處理樣品，首先將樣品切割成一毫米厚的薄片，再從粗到細選擇砂紙對樣品表面進行打磨。
透射電鏡所需樣品具有非常小的尺寸，需要在載片中間的小孔上粘樣品。掃描電鏡觀察的樣品尺寸要遠遠大于透射樣品。為了使效率提高，樣品一次能夠多放幾個，在樣品臺上用熱熔膠固定，然后對電壓、氬離子流，樣品傾角、拋光時間等工作參數進行調整。工作電壓和氬離子流的增加能夠使拋光效率有所提高，若這兩個參數過高，容易損傷樣品。
案例分析：
減薄樣品在TEM中觀察效果：
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