水下能譜(pǔ)儀(yí)采(cǎi)用單色(sè)光源(如(rú)X射綫,紫(zǐ)外(wài)光)或電子束(shù)去照(zhào)射樣品,使樣品(pǐn)中電子(zǐ)受(shòu)到激發而發射(shè)出(chū)來,然後(hòu)測量這些電(diàn)子的(dí)產額(強度)對(duì)其(qí)能量的(dí)分布,從中獲(huò)得有關信息。
水(shuǐ)下能(néng)譜儀可(kě)提供物質表麵幾個原(yuán)子層的元(yuán)素定性(xìng),定量(liáng)信息和化(huà)學狀態信(xìn)息,可(kě)對(duì)非(fēi)均相(xiāng)覆(fù)蓋(gài)層進(jìn)行深度分(fēn)布分析,了(liǎo)解(jiě)元素(sù)隨(suí)深度分布(bù)的情況(kuàng),也(yě)可對元素及其化(huà)學態進(jìn)行成像(xiàng),給出(chū)不(bù)同(tóng)化學態的(dí)不同(tóng)元(yuán)素在表麵(miàn)的分(fēn)布(bù)圖像(xiàng)等(děng)。
除氫(qīng)和(hé)氦元(yuán)素(sù)之外(wài),可以分析所有其他元素(sù),能直接測(cè)定來(lái)自樣(yàng)品的(dí)單個(gè)能(néng)級(jí)發(fā)射(shè)的光電(diàn)子能(néng)量分布,直接得(dé)到(dào)電(diàn)子能級(jí)結(jié)構的(dí)信息。從能(néng)量範(fàn)圍(wéi)來看(kàn),電子能(néng)譜提(tí)供的(dí)信(xìn)息(xī)可視為“原子指紋(wén)”,能(néng)測(cè)定原子(zǐ)價(jià)層電子和(hé)內(nèi)層電子(zǐ)軌道,提(tí)供(gōng)有(yǒu)關(guān)化學鍵方麵的信息。而(ér)相鄰(lín)元素的(dí)同(tóng)種能級的(dí)譜(pǔ)綫(xiàn)相隔甚遠,相互(hù)幹(gān)擾(rǎo)少,元(yuán)素(sù)定性分析的(dí)標識性強(qiáng)。
電(diàn)子能譜(pǔ)分(fēn)析是(shì)一種無(wú)損(sǔn)傷(shāng)分(fēn)析,電子能(néng)譜分析是一種高(gāo)靈(líng)敏(mǐn)度(dù)超(chāo)微量(liáng)表(biǎo)麵(miàn)分析(xī)技術。分(fēn)析所需試(shì)樣量約10-8g即可,靈敏度(dù)可達10-18,樣(yàng)品分析(xī)深度為2nm。
能(néng)譜具有(yǒu)操作(zuò)簡單,分析(xī)速度快以及(jí)結(jié)果直觀(guān)等特(tè)點(diǎn),重(zhòng)要(yào)的(dí)是(shì)其(qí)價(jià)格相比於(yú)高大(dà)上(shàng)的電(diàn)鏡(jìng)來說更為低(dī)廉,因此(cǐ)能(néng)譜也(yě)成為了(liǎo)目(mù)前(qián)電(diàn)鏡(jìng)的(dí)標(biāo)配。但很多時候並(bìng)沒有(yǒu)相應標(biāo)樣,也就用數據庫裏的(dí)標樣數(shù)據直(zhí)接用(yòng)來定量,稱(chēng)為無(wú)標(biāo)樣(yàng)定量(liáng)。
雖(suī)然(rán)無(wú)標(biāo)樣定量分(fēn)析方法(fǎ)現(xiàn)在(zài)無國家標(biāo)準,但在不平試樣,粉體(tǐ)試樣(yàng)及要(yào)求不高的一般分(fēn)析研(yán)究中,應用還(huán)比較(jiào)廣泛,現在正(zhèng)在(zài)考慮(lǜ)製定EDS無(wú)標(biāo)樣定(dìng)量分(fēn)析方法(fǎ)國(guó)家(jiā)標準。