在工业检测、材料研发、地质分析等对微观观察精度要求更高的场景中,台式扫描电子显微镜 ZEM18 凭借升级的光学系统与灵活的适配能力,成为众多专业用户的实用工具,既能满足科研需求,也能适配工业生产中的快速检测任务。
一、产品细节:兼顾精度与操作便捷性
ZEM18 延续了台式设计的紧凑优势,整体尺寸为 680mm×520mm×820mm,重量约 95kg,相较于 ZEM15 略有增加,但仍可放置在普通实验室操作台或工业车间的检测台上,无需额外改造场地。机身外壳采用改性 ABS 工程塑料,在原有基础上增加了抗静电涂层,能有效减少环境中静电对电子光学系统的干扰,尤其适合电子元件检测等对静电敏感的场景。
样品室进行了针对性优化,采用 304 不锈钢材质,厚度增加至 2mm,不仅提升了密封性,还能更好地抵御工业环境中的腐蚀性气体,延长设备使用寿命。样品室最大可容纳直径 70mm、高度 50mm 的样品,比 ZEM15 的容纳空间更大,可适配更大尺寸的工业零件,如小型机械配件、地质岩芯切片等。样品台升级为电动控制,支持 X 轴 ±30mm、Y 轴 ±30mm、Z 轴 60mm 的移动范围,且移动精度提升,通过操作面板的摇杆即可精准控制,避免手动调节可能出现的偏差。
操作界面升级为 7 英寸电容触控屏,支持多点触控,可通过手势缩放图像、调整参数,操作流畅度大幅提升。屏幕内置亮度自动调节功能,能根据环境光线强度调整显示效果,在明亮的车间或昏暗的实验室中,都能清晰查看图像与参数。设备接口更加丰富,除 USB3.0 与 HDMI 接口外,新增了以太网接口,支持设备接入局域网,实现多台设备的集中管理与数据共享,方便团队协作。
二、产品性能:升级配置提升观察效果
ZEM18 的电子光学系统采用 LaB₆(六硼化镧)灯丝电子枪,相较于 ZEM15 的钨灯丝,LaB₆灯丝具有更高的亮度与更长的使用寿命,在相同加速电压下,能生成更细的电子束,提升成像分辨率。加速电压范围扩展至 0.5kV~18kV,低电压段(0.5kV~8kV)的稳定性优化,对导电性差的样品(如塑料、陶瓷、生物组织)观察时,充电现象进一步减少,图像失真率降低;高电压段(8kV~18kV)则能穿透样品表面的氧化层,清晰呈现内部结构,适合金属材料的缺陷检测。
分辨率方面,ZEM18 在 30kV 加速电压下可达 2.0nm,1kV 低电压下可达 6.0nm,比 ZEM15 有明显提升。例如在观察半导体芯片的金线键合处时,能清晰分辨金线与芯片焊盘的连接细节,甚至可观察到金线表面的微小划痕;观察地质样品中的矿物颗粒时,能区分不同矿物的晶体形态与边界。扫描速度新增 “超慢扫" 模式,适合获取超高清晰度图像,用于发表科研论文或制作高精度检测报告;同时保留快扫、中扫模式,满足工业检测中的快速筛查需求。
探测器配置上,除二次电子探测器与背散射电子探测器外,ZEM18 可选配能量色散 X 射线谱仪(EDS),实现元素分析功能。搭配 EDS 后,不仅能观察样品形貌,还能检测样品表面的元素组成与分布,例如在金属材料检测中,可快速判断表面是否存在杂质元素,以及杂质的分布区域,为材料质量控制提供更全面的数据支持。
三、用材与参数:核心部件保障稳定性能
关键部件用材上,ZEM18 的电子透镜采用高纯度电工纯铁,经过多道精密磨削与真空退火处理,导磁性能更优,电子束聚焦精度提升,减少电子束在传输过程中的发散。样品台的导轨采用轴承钢材质,表面经过镀铬处理,硬度达到 HRC60 以上,耐磨性大幅增强,长期频繁使用后,仍能保持 ±0.005mm 的移动精度,确保样品定位准确。
以下为 ZEM18 的核心参数表:
四、用途与使用说明:覆盖科研与工业场景
ZEM18 的用途更为广泛,在工业检测领域,可用于汽车零部件的表面缺陷检测(如发动机零件的磨损痕迹、轴承的表面划痕)、电子元件的焊接质量检测(如芯片封装的引线键合缺陷)、塑料产品的注塑缺陷检测(如表面气泡、飞边);在材料研发领域,能观察新型复合材料的微观结构(如纤维增强复合材料的纤维分布、界面结合情况),分析材料性能与微观结构的关联;在地质分析领域,可观察岩石、矿物的颗粒形态与组成,辅助判断地质成因;在生物医学领域,对经过冷冻干燥或临界点干燥的生物样品(如细菌、细胞、组织)进行高分辨率观察,助力微观生物学研究。
使用 ZEM18 时,流程如下:首先接通电源,打开设备总开关,真空系统会自动启动,标配的分子泵能快速将样品室真空度提升至 10⁻⁴Pa 以下,通常只需 5~8 分钟,比 ZEM15 的抽真空时间缩短;待真空度达标后,通过样品室门的观察窗确认样品台位置,打开样品室门,将预处理后的样品固定在样品台上(导电性差的样品仍需喷金,可选配设备自带的小型喷金仪),关闭样品室门,等待真空度再次达标;然后通过触控屏选择成像模式(如二次电子成像),设置加速电压与放大倍率,通过电动摇杆调整样品台,将待观察区域移至电子束扫描中心;最后点击 “开始扫描",设备生成图像后,可通过触控屏进行亮度、对比度调节,满意后可通过 USB 接口导出图像,或通过以太网传输至电脑保存。
若选配 EDS 进行元素分析,需在成像界面中点击 “EDS 分析" 按钮,选择分析区域,设备会自动采集 X 射线信号,生成元素谱图与元素分布热力图,分析结果可与形貌图像一同保存,方便后续数据整理。使用过程中需注意,若样品含有挥发性成分,需提前进行烘干处理,避免真空系统污染;设备长期不使用时,需每周启动一次,运行 30 分钟,保持真空系统的密封性。
五、型号特点:适配检测需求
作为 ZEM 系列的中端型号,ZEM18 在性能上比 ZEM15 有明显升级,同时保持了台式设备的便捷性与经济性,适合对观察精度要求较高的高校重点实验室、中型企业研发中心、第三方检测机构等。其电动样品台与可选配的 EDS 功能,能满足更多复杂场景的检测需求,减少人工操作误差;快速抽真空系统则提升了检测效率,适合工业生产中的批量样品检测。
无论是科研人员进行材料微观结构研究,还是工业检测人员把控产品质量,ZEM18 都能提供稳定、清晰的成像效果与全面的数据支持,成为连接科研与工业应用的实用桥梁。