주사전자현미경을 이용한 미세구조 관찰

실험제목: 주사전자현미경을 이용한 미세구조 관찰
1.실험목적
본 실험에서는 주사전자현미경 (Scanning Electron Microscope: SEM)을 이용하여 재료의 미세구조를 관찰하는 방법을 학습한다.

2.실험 준비물
표준시험편 (바륨타이네이트(BaTiO3) 등 세라믹 분말 및 소결체
주사전자현미경
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3.이론적 배경
3.1 구조-물성-프로세싱의 관계
재료의 미세구조는 프로세싱에 의하여 변화가 가능하며, 이러한 미세구조의 변화는 최종 재료의 물성과 밀접한 관계가 있다. 따라서 최종 물성을 예측하기 위해서 미세구조를 파악할 필요가 있으며, 이를 위하여 본 실험에서는 주사전자 현미경을 활용하기로 한다.

3.2 주사전자 현미경(Scanning Electron Microscope: SEM)
시료 표면의 입체구조를 직접 관찰하는 기능을 가진 전자현미경이고, 약칭은 SEM이다. 주사전자현미경은 전자기렌즈로 작게 축소된 전자선으로 시료 표면을 주사하여 표면으로부터 발생하는 2차전자·반사전자 등을 증폭하고 이들 양자강도를 휘도(輝度)로 바꾸어 브라운관에 결상시킨다. 시료 내의 원소로부터 발생하는 특정 X선을 분석하는 X선마이크로분석기와 병용하여, 시료 내에서의 특정 원소의 검출이나 분포를 해석하는 수단으로서도 널리 이용되고 있다. 분해능은 약 3∼20㎚이지만, 3㎚ 이하의 분해능을 가진다.

3.3 주사전자 현미경의 작동원리
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