[공학]신소재 입문

소개글

신소재연구시 사용되는 현미경 종류입니다

목차

1. 주사현미경
2. 엑스선 회절 분석기
3. 유도결합 플라즈마 발광분광기(ICP-OES)

본문내용

주사 전자현미경 (SEM)
최근에 들어 가장 유용하게 사용되는 관찰 장비의 하나는 주사 전자 현미경이다.
1930년대 말에 독일의 막스 크롤(Max Knoll)에 의해 주사전자현미경의 원리가 처음 소개되었으나 상품화한 것은 1960년대에 영국과 일본에서 제작되었다. 주사전자현미경의 늦은 발전은 분해능을 뒷받침할 수 있는 고성능의 주변장치(전자검출기, 화상모니터)가 늦게 개발되었기 때문이다.
<원 리>
주사전자현미경은 광학현미경의 일종인 실체현미경과 구조와 원리가 같다고 볼 수 있다. 단지 빛(가시광선) 대신 전자선(electron)을 이용한 차이이다. 가속된 전자를 전자렌즈로 수렴시켜 빠른 속도로 표본 위를 주사(scanning)함으로 요철부위에서 발생하는 2차전자를 검출하여 이를 증폭함으로 심도있는 상을 관찰할 수 있는 것이 특징이다. 즉, 표본의 미세구조를 해상도가 높은 입체구조(3-D)를 관찰할 수 있다.
전자현미경은 흑백의 화상(image)만 볼 수 있다. 전자선은 사람의 눈으로 볼 수 있는 광선(rays)이 아니므로 전자를 형광판(투과전자현미경)이나 음극관(주사전자현미경)을 통하여 요철을 밝고 어두운 차이를 관찰하므로 흑백화상이다. 즉, 전자선은 가시광선이 아니다.
<구 조>
주사전자현미경은 2개로 나누어진 본체가 있어 왼쪽에 있는 경통이 있는 부위는 고전압상태에서 전자를 발생시키는 부분과 이를 수렴(집속)시키는 2개의 집속렌즈가 있고 표본 위를 주사하는 편향코일과 전자를 표본에 초점을 맞추어 집속시키는 대물렌즈가 있다. 오른 쪽에 위치한 본체는 표본에서 발생하는 신호를 검출하여 증폭시킨 후 음극관 (CRT)에서 이미지를 나타낸다.
<배 율>
주사전자현미경의 배율은 편향코일에서 주사하는 각도에 따른 면적대비 음극관(CRT, 요즘은 PC 모니터)의 면적비율이다. 즉, 편향코일의 각도에 따라서 저배율에서 고배율을 선택할 수 있다. 편향각도는 전기적인 신호에 의하여 다양한 변화를 줄 수 있다.

참고 자료

재료 과학과 공학 <사이텍 미디어> 김용식, 김형준, 박인규,
이재갑
재료 과학 백수현, 변재동,
장현구
www.Softdise.co.kr
www.jykorea.co.kr
www.bioem.com