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富Mg相
Al-Mg合金 SEI （深蚀）
Al X射线像
Mg X射线像
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TiB/Ti合金基复合材料
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CA =（ZAF）
IA
I (SA )
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• X射线检出角
X射线检测方向与试样表面之间的夹角。采用高检出角减 小了试样对X射线的吸收和试样表面粗糙所造成的影响。
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试样要求
• 电子探针WDS分析需制备抛光的平试样，否则定量分析 误差较大，而EDS分析可采用如颗粒、断口及不能破坏的 零件等粗糙试样。虽然定量准确度较差，但许多情况下可 以满足要求。 • 细粉末压片或块。 • 为了获得样品的“平均”定量结果，可使电子束扫描几个 较大区域，并取不同区域的平均值。
非常低，Be窗口对Be到Ne之间元素的X射线吸收严重。
● 现在的窗口材料可接收Be。
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电子与物质相互作用
3
4
各种信息的发射深度
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K系激发：L3层向K层跃迁Kα1，M层向K层跃迁Kβ。
6
元素与特征X射线波长的关系
• 即EDS定性分析原理
√＝ K(Z－σ)
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•
EDS定性速度快，但由于它能量分辨率低，谱峰往往 重叠，必须正确判断才能获得正确的结果。用WDS和
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标样要求
• 在微米区域内成分均匀，成分准确； • 物理和化学性能稳定；在真空中电子束轰击下稳定； • 颗粒直径不小于0.2mm。
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EDS分析方法
点分析
● 将电子束固定在试样感兴趣的点上，进行定性或 定量分析。可对材料晶界、夹杂、析出相、沉淀
物、及材料的组成（扫描多个较大区域）等分析。
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电子探针
分波谱仪WDS和 能谱仪EDS。 • 透射电镜或扫描 电镜配电子探针 可实现样品形貌 分析与微区成分 分析的有机结合。
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EDS 元素分析范围
元素范围(Be窗)：钠Na11—铀Ｕ92。 ● 氢和氦原子只有K层电子，不能产生特征X射线；锂产生
的特征X射线波长太长，无法进行检测；Be的X射线产额
点/微区定量分析
EDS
元素 重量％
1
原子％
EDS
重量％
2
原子％
O
Al Total
47.60
52.40 100.00
60.50
39.50 100.00
47.04
52.96 100.00
59.96
40.04 10子束沿一条线扫描时，能获得元素含量变化的线分 布曲线。如果和试样形貌像对照分析,能直观地获得元 素在不同相或区域内的分布。 • 线分析是一种定性分析。 • 沿感兴趣的线逐点测量成分，也可以获得该线的成分 变化曲线。
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Ti元素线扫描
分析线
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Fe、Cr、Al、
Si线分布
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面分析
• 将电子束在试样表面扫描时，元素在试样表面的分布
能在屏幕上以不同的亮度显示出来（定性分析)，亮度
越亮，说明元素含量越高。 • 点分析灵敏度最高，面扫描灵敏度最低,但元素分布最 直观。要根据试样特点及分析目的合理选择点、线、 面分析方法。
EDS联合分析，这样往往可以得到满意的结果。
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定量分析的基本原理
试样中A元素的相对含量CA 与该元素特征X射线的强度IA
(X射线计数)成正比: CA∝IA，
如果在相同的电子探针分析条件下，同时测量试样和标样 中A元素的同名X射线(如Kα)强度，经过修正计算，就可以 得出试样中A元素的相对百分含量CA: