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探针的主要作用及不同领域的应用解析

发表时间:2022-07-06  |  访问量:45
   探针可以将质谱测定技术与离子发射显微镜技术相结合作为现代仪器分析方法。能提供一般质谱分析所不能提供的试样微区质谱。由于它能对固体物质作微区、微量及深度成分分析,在某些条件下检测灵敏度可达ppb数量级,因此被广泛用于半导体、冶金、地质和生物研究等部门。其原理是利用聚焦的高能一次离子束轰击试样表面,溅射出表征试样成分的二次离子束,通过磁场完成质荷比分离,根据二次离子的质荷比和强度来进行定性和定量分析。
  探针的主要应用领域有以下几大常见的:
  1.半导体材料
  ①表面、界面和体材料的杂质分析;
  ②离子注入浓度及掺杂的测定;
  ③在实效分析方面的应用。
  2.金属材料
  ①测定各种钢材和合金表面的钝化膜、渗氮层、氧化墨中的成分;
  ②测定各种金属之间的相互扩散、渗透,了解其性质;
  ③测定钢和金属的析出相、夹杂物、碳化物的成分、稀土元素以及硼、磷等在钢材晶界上的偏析;
  ④测定注入到金属表层中的掺杂元素的深度分布;
  ⑤测定金属表面的沾污和沾物的成分。
  3.地质矿物
  ①测定陨石中微量元素含量及其分布,以及同位素的丰度比;
  ②测定月球上的稀土元素、碱土元素并与地球上的元素进行对比;
  ③测定长石中的氧、氟化锂中的氟,云母中的钾的扩散;
  ④测定矿物表面的氧化层的成分,找出佳的选矿工艺。
  4.生物样品
  ①测定牙齿和软骨组织中的微量元素的含量和锂的同位素丰度比;
  ②研究牙齿中的氟含量与龋齿的关系;
  ③分析叶子中钙、钾、硼、钠、镁、锰等常见元素的含量,以便研究元素含量的影响。
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