电子显微镜真空系统常见故障及对策

仪器资料 · 发表于 2017-9-22 02:59:11

电子显微镜真空系统常见故障及对策

电子显微镜的真空系统是由机械泵、扩散泵、真空管道、阀门及检测系统组成. 它用以排除镜筒中
的空气使镜筒达到高真空状态(一般电镜要求10- 4～ 10- 5 to rr, 超高压电镜要求10- 8 to rr).
电子显微镜的镜筒必须在高真空状态方可工作, 如果镜筒中存有很多的空气, 这些气体分子将对
镜筒的工作状态产生以下一些不良影响. ①气体分子和高速运动的电了碰撞, 缩短电子的自由程, 使
电子发生散射, 引起“炫光”或减低像的反差; ②碰撞使气体电离放电引起电子束的不稳定或“闪烁”;
③气体与炽热的灯丝相作用, 不断腐蚀灯丝, 缩短灯丝的寿命; ④残余的气体聚在样品上可使样品污
染; ⑤影响高压的稳定性.
真空检漏的手段很多, 这里我们按照真空系统的组成顺序来分别论述:
1　机械泵: 机械泵主要是对镜筒低真空的抽气, 其极限真空度为10- 2～ 10- 3 to rr, 主要故障如
下:
a. 机械泵不工作: 首先检查其供电电源及供电电路, 看是否有断路及继电器的触点接触不良, 进
一步可拆开马达, 检查线包及轴承磨损情况, 可根据具体情况更新或修理.
b. 机械泵抽气效率低: 检查油位是否偏低, 油中的水份、粘度、杂质. 如是, 可补充到位及更新, 换
油前要用有机溶剂如乙醚等对机械泵进行清洗, 然后烘干泵体, 注入新油. 进一步可查各密封件有无
泄漏, 气孔是否错位等, 相应的进行更新及调整.
2　扩散泵: 扩散泵主要是对镜筒高真空的抽气, 极限真空度可达10- 5～ 10- 6 to rr, 主要故障如
下:
a. 扩散泵不工作: 首先检查炉丝供电电源, 然后查炉丝是否烧断. 进一步可查冷却水及停水报警
系统, 如正常, 可继续检查扩散泵微动开关及控制微动开关的前置电磁阀、继电器, 找出哪一部件不工
作, 采取相应的措施解决.
b. 扩散泵工作效率低: 检查硅油的质量和数量, 是否符合规定的要求, 可进行更换及补充. 然后
可查靠近扩散泵的阀门及密封圈, 以及冷却水的温差, 这些都可引起硅油蒸发流失, 从而导致工作效
率降低.
3　真空管道: 真空管道包括镜筒、镜筒上各对外窗口及连接泵和泵、泵与镜筒之间的各种真空排
气通道.
a. 镜筒: 镜筒由成像系统和记录系统所组成, 主要故障为经常动作的地方, 如样品杆, 样品室, 电
子枪, 暗室门等密封圈的磨损, 变形、老化等, 要经常检查或涂抹一些真空脂.