SEM  یا میکروسکوپ الکترونی روبشی یکی از مدرنترین و بهترین دستگاه های ساخته شده برای مطالعه و آنالیز مواد است. این دستگاه از سال 1965 بصورت تجاری عرضه شده و ساختار سطح مواد را به آسانی می توان با آن مطالعه نمود. نحوه کار این دستگاه بدین شرح است:

پرتو الکترونی در نقطه ای به قطر حدودAْ100 متمرکز می شود و سطح را در یک راستا جارو می کند. الکترونهای گرفته شده از سطح جمع آوری شده و از یک الکترودالکترواستاتیکی به سینتیلاتور با یاس شده متمرکز می شوند. نور متصاعد شده به فتو مالتی پلایر برخورد کرده و سیگنال حاصل از طریق اسیلوسکوپ که  به همان ترتیب جارو می شود برای تشکیل تصویر بکار می رود. تصویر روی پرده اسیلوسکوپ شبیه تصویر نوری است و نمونه معمولاً باید بطرف کلکتور مایل شود(با زاویه ای کمتر از ْ30 ) تا تصویر مناسبی دیده شود.در SEM از الکترونهای برگشتی Back scattered یا الکترونهای ثانویه Secondry Electrons استفاده می شود. الکترونهای ثانویه که انرژی بسیار کمتری دارند در انحناها خم شده و توپوگرافی سطح Topographic centrast را بروز می دهند. شدت الکترونهای برگشتی متناسب با عدد اتمی است اما کانتراست این الکترون های حالت واضحی ندارد زیرا انرژی زیادی دارند و توسط کلکتورهای عادی سیستم SEM به آسانی جمع آوری نمی شوند. اگر تنها الکترونهای برگشتی مد نظر باشند ورقه جلوی کلکتور را حدود200 ولت منفی با یا لس می کنند. در حالی که برای استفاده از کلکتور الکترونهای ثانویه، ولتاژ  بایا لس مثبت200 استفاده می شود.

فراکتوگرافی بیانی است که توسط (A.Zapffe)در سال 1944جهت تعیین وسیله‌ای برای نزدیک کردن لنز میکرسکوپ به سطح شکست پله‌ای شکل قطعه برای مطالعه جزئیات آن بکار رفت. هدف از  فراکتوگرافی آنالیز سطح شکست وارتباط دادن توپوگرافی سطح به وقایع و یا مکانیزمهای اساسی شکست می‌باشد. از جهت لغت‌شناسی فراکتوگرافی عبارتی شبیه به متالوگرافی است. فراکتو (fracto)از کلمه لاتین فراکتوس(fraatus) بمعنای شکست وگرافی(graphy) از لغت یونانی گرافو(grapho) بمعنای یک عملیات یا یک شرح توصیفی گرفته شده است. عبارتهای دیگری مثل فراکتولوژی نیز بکار گرفته شده است که هم اکنون چندان مرسوم نیست. برای مطالعه سطوح شکست بسته به نوع ابزار مطالعه سطح شکست از ترمهایی مثل ماکرو فراکتو گرافی، میکرو فراکتو گرافی ویا فراکتو گرافی الکترونی استفاده می‌شود.

بیشتر مطالعات میکرسکوپی فلزات در اوایل سال 1900 و قبل از آن محدود به نمونه‌های پولیش شده بود. در سال 1930 تعدادی از محققین متوجه شدند که خواص فولادها می تواند وابسته به خشن یا ظریف بودن ماکروسکپی سطوح شکست باشد. بر این اساس تستهای استانداردی تهیه شد که البته این روش محدود به استفاده  در موارد خاص گردید تا اینکه در دهه 1950-1940 کار بر روی سطوح شکست توسط میکروسکوپهای نوری آغاز گردید. در این زمینه شخصی به نام Zapffe و همکارانش توانستند مطالعات میکروسکوپی با بزرگنمایی  2000-1500 را انجام دهند. وی جزئیات قابل توجهی در نمایش کریستالوگرافی و سطوح شکست ورقه‌ای ارائه داد. در سال 1951 توسط شخصی بنام Klier  بوسیله میکروسکوپ نوری وx-ray سطوح کلیواژ فریتی مطالعه گردید.

محتوای این پروژه شامل موارد زیر است:

• مقدمه
• اساس کار میکروسکوپ های الکترونی روبشی
• قسمت های مختلف میکروسکوپ الکترونی روبشی
• انواع الکترون های موجود در SEM
• انواع آشکارسازها
• آماده سازی نمونه
• مطالعه سطوح شکست
• مطالعه خستگی

این تحقیق به صورت تایپی و شامل 27 صفحه است.

ورد