场发射扫描电镜SEM5000在纳米氧化铝中的应用

什么是纳米氧化铝？

纳米氧化铝具有强度高、硬度高、耐磨性好、耐热性好、比表面积大等特性，被广泛应用于陶瓷材料、复合材料、航空航天、环境保护、催化剂及其载体等各个领域^[1]。这也促使了其研发技术的不断提升。目前，科学家们已经制备了从一维到三维各种形貌的纳米氧化铝材料，其中包括球形、六角片状、立方体、棒状、纤维状、网状、花状、卷曲状等多种形貌^[2]。

扫描电镜下的纳米氧化铝

纳米氧化铝的制备方法有许多，其中按反应方式的不同可分为三大类 : 固相法、气相法和液相法^[3]。为了验证制备的纳米氧化铝粉末结果是否符合预期，需要对每一个工艺下的氧化铝结构进行表征，在众多的表征方法中最为直观的就是显微观察法。

扫描电子显微镜作为一种常规的微观表征设备，具有放大倍数大，分辨率高、景深大、成像清晰、立体感强等优点，是表征纳米氧化铝结构的首选设备。

下图是利用国仪量子场发射扫描电镜SEM5000观测的不同工艺下制备的氧化铝粉末，里面含有立方形、片状和棒状等形貌的纳米氧化铝粉末，且颗粒尺寸几十纳米到几百纳米。

国仪量子场发射扫描电镜SEM5000

SEM5000是一款分辨率高、功能丰富的场发射扫描电子显微镜，有着先进的镜筒设计，镜筒内减速、低像差无漏磁物镜设计，实现了低电压高分辨率成像，同时可适用于磁性样品。SEM5000具有光学导航、完善的自动功能、精心设计的人机交互，优化的操作和使用流程。无论操作者是否具有丰富经验，都可以快速上手，完成高分辨率拍摄任务。

电子枪类型：高亮度肖特基场发射电子枪

分辨率：1 nm @ 15 kV

1.5 nm @ 1 kV

放大倍率：1 ~ 2500000 x

加速电压：20 V ~ 30 kV

样品台：五轴全自动样品台

参考资料：

[1]武志富.纳米氧化铝形貌与性质之间的关系研究[J].人工晶体学报,

2020,49(02):353-357.DOI:10.16553/j.cnki.issn1000-985x.2020.02.024.

[2]聂多发.浅论纳米氧化铝的制备及其发展应用[J].山东化工,

2020,49(09):91+94.DOI:10.19319/j.cnki.issn.1008-021x.2020.09.033.

[3]贾昆仑,刘世凯,周淑慧,陈颖鑫.纳米氧化铝粉体制备与应用进展[J].中国陶瓷,

2020,56(03):8-12.DOI:10.16521/j.cnki.issn.1001-9642.2020.03.002.