俄歇电子能谱检测:揭示物质表面奥秘的科学技术

俄歇电子能谱检测:揭示物质表面奥秘的科学技术简介

发布时间:2025-04-03 11:04:53

更新时间:2025-06-03 21:05:21

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发布来源:检测资讯中心

俄歇电子能谱(AES,Auger Electron Spectroscopy)是一种重要的表面分析技术,用于研究物质的表面元素组成、化学状态及其分布。通过分析由物质表面发射出来的俄歇电子,AES可以提供纳米尺度的表面信息,广泛应用于材料科学、化学、半导体以及表面工程等领域。此项技术因其高分辨率与无损伤特性,成为研究表面特性不可或缺的工具。
俄歇电子能谱检测:揭示物质表面奥秘的科学技术内容

检测样品

在进行俄歇电子能谱分析时,样品的选择至关重要。通常,检测样品包括金属、半导体、合金、薄膜以及各种化学处理过的材料。由于俄歇电子主要来源于物质的表面层,因此样品必须具有清洁的表面,避免外界污染影响检测结果。对于高精度的分析,样品的表面状态应平整光滑,且不含有氧化层或其他污染物。

检测项目

俄歇电子能谱的检测项目主要包括以下几方面:

  • 元素分析:俄歇电子能谱能够对样品表面进行元素组成分析,精确测定表面各元素的相对含量。
  • 化学状态识别:除了元素种类的识别外,俄歇电子能谱还可以判断元素的化学状态,例如氧化态或还原态。
  • 表面污染分析:该技术能够有效检测表面是否存在污染物、外层残留物及杂质。
  • 层厚测量:通过俄歇电子的深度信息,可以获得不同层次的元素分布,帮助分析表面薄层的厚度。

检测仪器

俄歇电子能谱的核心设备是俄歇电子能谱仪。该仪器通常由多个部分组成,包括电子束源、样品台、能量分析器以及探测器。电子束源用于激发样品释放俄歇电子,能量分析器则负责对这些电子的能量进行高精度测量。通过分析电子能量分布,仪器可以提供关于样品表面元素组成及其化学状态的详细信息。

目前,市场上已有多款高性能俄歇电子能谱仪,如Kratos、PHI、SPECS等品牌,它们具备较高的能量分辨率、灵敏度和稳定性,能够对复杂样品进行精准分析。

检测方法

俄歇电子能谱的检测方法通常包括以下几个步骤:

  • 样品准备:首先需要对样品进行清洁处理,确保其表面没有污染物或氧化层。
  • 激发过程:通过聚焦电子束轰击样品表面,激发出俄歇电子。这些电子携带了样品表面元素的特征信息。
  • 电子能量测量:能量分析器捕捉并测量这些俄歇电子的能量,形成能谱图。
  • 数据分析:根据能谱图的峰值,分析元素种类、化学状态及其浓度分布。

为了提高测试精度和可靠性,检测过程中需要严格控制实验条件,如真空环境、电子束的强度与能量、样品温度等。通常,在高真空条件下进行测试,以防止气体分子对俄歇电子的干扰。

检测标准(部分)

《 GB/T 28893-2024 表面化学分析 俄歇电子能谱和X射线光电子能谱 测定峰强度的方法和报告结果所需的信息 》标准简介

  • 标准名称:表面化学分析 俄歇电子能谱和X射线光电子能谱 测定峰强度的方法和报告结果所需的信息
  • 标准号:GB/T 28893-2024
    中国标准分类号:G04
  • 发布日期:2024-03-15
    国际标准分类号:71.040.40
  • 实施日期:2024-10-01
    技术归口:全国微束分析标准化技术委员会
  • 代替标准:代替GB/T 28893-2012
    主管部门:国家标准化管理委员会
  • 标准分类:化工技术分析化学化学分析
  • 内容简介:

    国家标准《表面化学分析 俄歇电子能谱和X射线光电子能谱 测定峰强度的方法和报告结果所需的信息》由TC38(全国微束分析标准化技术委员会)归口,TC38SC2(全国微束分析标准化技术委员会表面化学分析分会)执行,主管部门为国家标准化管理委员会。

    本文件规定了俄歇电子能谱和X射线光电子能谱的峰强度测量的分析结果报告中所要求的必要信息,也提供了峰强度测量方法和导出的峰面积不确定度的信息。

《 SJ/T 10458-1993 俄歇电子能谱术语和X射线光电子谱术语的样品处理标准导则 》标准简介

  • 标准名称:俄歇电子能谱术语和X射线光电子谱术语的样品处理标准导则
  • 标准号:SJ/T 10458-1993
    中国标准分类号:L00
  • 发布日期:1993-12-17
    国际标准分类号:31.020
  • 实施日期:1994-06-01
    技术归口:
  • 代替标准:
    主管部门:电子工业部
  • 标准分类:电子学SJ 电子
  • 内容简介:

    行业标准《俄歇电子能谱术语和X射线光电子谱术语的样品处理标准导则》,主管部门为电子工业部。本标准导则适用于俄歇电子能谱术(AES)和X射线光电子能谱术(XPS),也适用于其他表面灵敏分析技术。本标准导则可能涉及有害的操作、设备及物质,但没有说明所有相关的安全问题。使用者在使用本导则前,应该制定适当的安全与保健措施,并确定本导则的应用范围。

《 SJ/T 10457-1993 俄歇电子能谱术语深度剖析标准导则 》标准简介

  • 标准名称:俄歇电子能谱术语深度剖析标准导则
  • 标准号:SJ/T 10457-1993
    中国标准分类号:L00
  • 发布日期:1993-12-17
    国际标准分类号:31.020
  • 实施日期:1994-06-01
    技术归口:
  • 代替标准:
    主管部门:电子工业部
  • 标准分类:电子学SJ 电子
  • 内容简介:

    行业标准《俄歇电子能谱术语深度剖析标准导则》,主管部门为电子工业部。本标准导则适用于采用磨角与截面法、球抗法、离子测射法、非破坏性深度剖析法进行俄歇电子能谱术尝试剖析。本标准导则可能涉及有害的物品、操作及设备。但没有说明所有相关的安全问题。使用者在使用本导则前,应该制定适当的安全与保健措施,并确定本导则的范围。

《 JB/T 6976-1993 俄歇电子能谱术元素鉴定方法 》标准简介

  • 标准名称:俄歇电子能谱术元素鉴定方法
  • 标准号:JB/T 6976-1993
    中国标准分类号:H10
  • 发布日期:1993-07-27
    国际标准分类号:77.040
  • 实施日期:1994-07-01
    技术归口:武汉材料保护研究所
  • 代替标准:
    主管部门:机械工业部
  • 标准分类:冶金JB 机械
  • 内容简介:

    行业标准《俄歇电子能谱术元素鉴定方法》,主管部门为机械工业部。本标准规定了利用普通电子能谱仪所得的俄歇电子能谱术元素鉴定的方法。本标准适用于电子或X射线照射样品表面所产生的俄歇谱。本标准不适用于离子激发所产生的俄歇谱。

《 GB/T 41064-2021 表面化学分析 深度剖析 用单层和多层薄膜测定X射线光电子能谱、俄歇电子能谱和二次离子质谱中深度剖析溅射速率的方法 》标准简介

  • 标准名称:表面化学分析 深度剖析 用单层和多层薄膜测定X射线光电子能谱、俄歇电子能谱和二次离子质谱中深度剖析溅射速率的方法
  • 标准号:GB/T 41064-2021
    中国标准分类号:G04
  • 发布日期:2021-12-31
    国际标准分类号:71.040.40
  • 实施日期:2022-07-01
    技术归口:全国微束分析标准化技术委员会
  • 代替标准:
    主管部门:国家标准化管理委员会
  • 标准分类:化工技术分析化学化学分析
  • 内容简介:

    国家标准《表面化学分析 深度剖析 用单层和多层薄膜测定X射线光电子能谱、俄歇电子能谱和二次离子质谱中深度剖析溅射速率的方法》由TC38(全国微束分析标准化技术委员会)归口,TC38SC2(全国微束分析标准化技术委员会表面化学分析分会)执行,主管部门为国家标准化管理委员会。

    本文件规定了一种通过测定溅射速率校准材料溅射深度的方法,即在一定溅射条件下测定一种具有单层或多层膜参考物质的溅射速率,用作相同材料膜层的深度校准。当使用俄歇电子能谱(AES)、X射线光电子能谱(XPS)和二次离子质谱(SMS)进行深度分析时,这种方法对于厚度在20nm~200nm 之间的膜层具有5%~10%的准确度。溅射速率是由参考物质相关界面间的膜层厚度和溅射时间决定。使用已知的溅射速率并结合溅射时间,可以得到被测样品的膜层厚度。测得的离子溅射速率可用于预测各种其他材料的离子溅射速率,从而可以通过溅射产额和原子密度的表值估算出这些材料的深度尺度和溅射时间。

《 GB/T 29732-2021 表面化学分析 中等分辨俄歇电子能谱仪 元素分析用能量标校准 》标准简介

  • 标准名称:表面化学分析 中等分辨俄歇电子能谱仪 元素分析用能量标校准
  • 标准号:GB/T 29732-2021
    中国标准分类号:G04
  • 发布日期:2021-12-31
    国际标准分类号:71.040.40
  • 实施日期:2022-07-01
    技术归口:全国微束分析标准化技术委员会
  • 代替标准:代替GB/T 29732-2013
    主管部门:国家标准化管理委员会
  • 标准分类:化工技术分析化学化学分析
  • 内容简介:

    国家标准《表面化学分析 中等分辨俄歇电子能谱仪 元素分析用能量标校准》由TC38(全国微束分析标准化技术委员会)归口,TC38SC2(全国微束分析标准化技术委员会表面化学分析分会)执行,主管部门为国家标准化管理委员会。

    本文件规定了俄歇电子能谱仪动能能量标不确定度为3 eV时的校准方法,用于识别表面常规元素。另外,本文件还规定了一种用于确定校准周期的方法。本文件适用于直接模式或微分模式的仪器分辨率小于或等于0.5%,微分模式调制幅度的峰值为2eV,配有惰性气体离子枪或其他样品清洁方法,具有4 keV或更高束能电子枪的谱仪。

《 GB/Z 32494-2016 表面化学分析 俄歇电子能谱 化学信息的解析 》标准简介

  • 标准名称:表面化学分析 俄歇电子能谱 化学信息的解析
  • 标准号:GB/Z 32494-2016
    中国标准分类号:G04
  • 发布日期:2016-02-24
    国际标准分类号:71.040.40
  • 实施日期:2017-01-01
    技术归口:全国微束分析标准化技术委员会
  • 代替标准:
    主管部门:国家标准化管理委员会
  • 标准分类:化工技术分析化学化学分析
  • 内容简介:

    国家标准《表面化学分析 俄歇电子能谱 化学信息的解析》由TC38(全国微束分析标准化技术委员会)归口,TC38SC2(全国微束分析标准化技术委员会表面化学分析分会)执行,主管部门为国家标准化管理委员会。

    本指导性技术文件规定了识别X射线或者电子激发的俄歇谱中的化学效应以及把它们用于化学表征的方法准则。

《 GB/T 32565-2016 表面化学分析 俄歇电子能谱(AES)数据记录与报告的规范要求 》标准简介

  • 标准名称:表面化学分析 俄歇电子能谱(AES)数据记录与报告的规范要求
  • 标准号:GB/T 32565-2016
    中国标准分类号:G04
  • 发布日期:2016-02-24
    国际标准分类号:71.040.40
  • 实施日期:2017-01-01
    技术归口:全国微束分析标准化技术委员会
  • 代替标准:
    主管部门:国家标准化管理委员会
  • 标准分类:化工技术分析化学化学分析
  • 内容简介:

    国家标准《表面化学分析 俄歇电子能谱(AES)数据记录与报告的规范要求》由TC38(全国微束分析标准化技术委员会)归口,TC38SC2(全国微束分析标准化技术委员会表面化学分析分会)执行,主管部门为国家标准化管理委员会。

    本标准规定了分析者使用俄歇电子能谱(AES)分析试样后随即应报告信息的最低要求,包括原始记录和分析记录的信息。

《 GB/T 36533-2018 硅酸盐中微颗粒铁的化学态测定 俄歇电子能谱法 》标准简介

  • 标准名称:硅酸盐中微颗粒铁的化学态测定 俄歇电子能谱法
  • 标准号:GB/T 36533-2018
    中国标准分类号:G04
  • 发布日期:2018-07-13
    国际标准分类号:71.040.40
  • 实施日期:2019-06-01
    技术归口:全国微束分析标准化技术委员会
  • 代替标准:
    主管部门:国家标准化管理委员会
  • 标准分类:化工技术分析化学化学分析
  • 内容简介:

    国家标准《硅酸盐中微颗粒铁的化学态测定 俄歇电子能谱法》由TC38(全国微束分析标准化技术委员会)归口,TC38SC2(全国微束分析标准化技术委员会表面化学分析分会)执行,主管部门为国家标准化管理委员会。

    本标准规定了硅酸盐中微颗粒铁的识别及其含量测量的俄歇电子能谱方法。本标准适用于30nm以上微颗粒铁的测量。

《 GB/T 36504-2018 印刷线路板表面污染物分析 俄歇电子能谱 》标准简介

  • 标准名称:印刷线路板表面污染物分析 俄歇电子能谱
  • 标准号:GB/T 36504-2018
    中国标准分类号:G04
  • 发布日期:2018-07-13
    国际标准分类号:71.040.40
  • 实施日期:2019-06-01
    技术归口:全国微束分析标准化技术委员会
  • 代替标准:
    主管部门:国家标准化管理委员会
  • 标准分类:化工技术分析化学化学分析
  • 内容简介:

    国家标准《印刷线路板表面污染物分析 俄歇电子能谱》由TC38(全国微束分析标准化技术委员会)归口,TC38SC2(全国微束分析标准化技术委员会表面化学分析分会)执行,主管部门为国家标准化管理委员会。

    本标准规定了一种准确测量印刷线路板PCB(printed circuit board)镀金手指表面污染物的方法--俄歇电子能谱法(AES)。本标准适用于具有一定导电性固体表面纳米尺度元素分布的准确测量。

《 GB/T 35158-2017 俄歇电子能谱仪检定方法 》标准简介

  • 标准名称:俄歇电子能谱仪检定方法
  • 标准号:GB/T 35158-2017
    中国标准分类号:G04
  • 发布日期:2017-12-29
    国际标准分类号:71.040.40
  • 实施日期:2018-11-01
    技术归口:全国微束分析标准化技术委员会
  • 代替标准:
    主管部门:国家标准化管理委员会
  • 标准分类:化工技术分析化学化学分析
  • 内容简介:

    国家标准《俄歇电子能谱仪检定方法》由TC38(全国微束分析标准化技术委员会)归口,TC38SC2(全国微束分析标准化技术委员会表面化学分析分会)执行,主管部门为国家标准化管理委员会。

    本标准规定了俄歇电子能谱仪(Auger electron spectrometer)的检定方法。本标准适用于激发源为电子束,且带有溅射清洁用离子枪的俄歇电子能谱仪。

《 GB/T 31470-2015 俄歇电子能谱与X射线光电子能谱测试中确定检测信号对应样品区域的通则 》标准简介

  • 标准名称:俄歇电子能谱与X射线光电子能谱测试中确定检测信号对应样品区域的通则
  • 标准号:GB/T 31470-2015
    中国标准分类号:N26
  • 发布日期:2015-05-15
    国际标准分类号:17.220.20
  • 实施日期:2016-01-01
    技术归口:全国半导体设备和材料标准化技术委员会
  • 代替标准:
    主管部门:国家标准化管理委员会
  • 标准分类:计量学和测量、物理现象电学、磁学、电和磁的测量电和磁量值的测量
  • 内容简介:

    国家标准《俄歇电子能谱与X射线光电子能谱测试中确定检测信号对应样品区域的通则》由TC203(全国半导体设备和材料标准化技术委员会)归口,主管部门为国家标准化管理委员会。

    本标准规定了俄歇电子能谱和部分类型的X射线光电子能谱检测信号对应样品区域的确定方法。本标准适用于俄歇电子能谱仪和具有以下条件的X射线光电子能谱:人射X光束激发的样品区域大于分析器可检测到的样品区域;光电子从样品到分析器人口的过程中经过自由空间;装配有辅助电子枪可以产生一束可变能量的电子束照射到样品上。

《 GB/T 26533-2011 俄歇电子能谱分析方法通则 》标准简介

  • 标准名称:俄歇电子能谱分析方法通则
  • 标准号:GB/T 26533-2011
    中国标准分类号:N33
  • 发布日期:2011-05-12
    国际标准分类号:17.180;37.020
  • 实施日期:2011-12-01
    技术归口:全国微束分析标准化技术委员会
  • 代替标准:
    主管部门:国家标准化管理委员会
  • 标准分类:计量学和测量、物理现象光学和光学测量成像技术光学设备
  • 内容简介:

    国家标准《俄歇电子能谱分析方法通则》由TC38(全国微束分析标准化技术委员会)归口,TC38SC2(全国微束分析标准化技术委员会表面化学分析分会)执行,主管部门为国家标准化管理委员会。

    本标准规定了以电子束为激发源的俄歇电子能谱(AES,AugerElectronSpectroscopy)的一般表面分析方法。 本标准适用于俄歇电子能谱仪。

《 GB/T 21006-2007 表面化学分析 X射线光电子能谱仪和俄歇电子能谱仪 强度标的线性 》标准简介

  • 标准名称:表面化学分析 X射线光电子能谱仪和俄歇电子能谱仪 强度标的线性
  • 标准号:GB/T 21006-2007
    中国标准分类号:L67
  • 发布日期:2007-07-31
    国际标准分类号:35.240.70
  • 实施日期:2008-03-01
    技术归口:全国微束分析标准化技术委员会
  • 代替标准:
    主管部门:国家标准化管理委员会
  • 标准分类:信息技术、办公机械信息技术应用信息技术在自然科学中的应用
  • 内容简介:

    国家标准《表面化学分析 X射线光电子能谱仪和俄歇电子能谱仪 强度标的线性》由TC38(全国微束分析标准化技术委员会)归口,TC38SC2(全国微束分析标准化技术委员会表面化学分析分会)执行,主管部门为国家标准化管理委员会。

    本标准规定了两种方法,用于测定 AES 和 XPS 谱仪强度标在容许线性离散限度范围内的最大计数率。它也包括校正强度非线性的方法,以便那些谱仪可使用更高的最大计数率,对于这些谱仪相关的校正公式已被证明是有效的。

《 GB/Z 32494-2016 表面化学分析 俄歇电子能谱 化学信息的解析 》标准简介

  • 标准名称:表面化学分析 俄歇电子能谱 化学信息的解析
  • 标准号:GB/Z 32494-2016
    中国标准分类号:G04
  • 发布日期:2016-02-24
    国际标准分类号:71.040.40
  • 实施日期:2017-01-01
    技术归口:全国微束分析标准化技术委员会
  • 代替标准:
    主管部门:国家标准化管理委员会
  • 标准分类:化工技术分析化学化学分析
  • 内容简介:

    国家标准《表面化学分析 俄歇电子能谱 化学信息的解析》由TC38(全国微束分析标准化技术委员会)归口,TC38SC2(全国微束分析标准化技术委员会表面化学分析分会)执行,主管部门为国家标准化管理委员会。

    本指导性技术文件规定了识别X射线或者电子激发的俄歇谱中的化学效应以及把它们用于化学表征的方法准则。

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结语

俄歇电子能谱作为一种高效的表面分析技术,凭借其高分辨率、非破坏性以及丰富的分析能力,已在多个科研与工业领域得到广泛应用。无论是在材料开发、表面改性、质量控制,还是在基础科研中,俄歇电子能谱都展示了其不可替代的优势。随着技术的不断进步,俄歇电子能谱将在更广泛的领域中发挥重要作用。

俄歇电子能谱检测:揭示物质表面奥秘的科学技术

检测资质(部分)

荣誉 荣誉 荣誉 荣誉

检测实验室(部分)

检测实验室 检测实验室 检测实验室

检测实验室 检测实验室 检测实验室 检测实验室 检测实验室 检测实验室

合作客户(部分)

客户 客户 客户 客户 客户

检测报告作用

1、可以帮助生产商识别产品的潜在问题或缺陷,并及时改进生产工艺,保障产品的品质和安全性。

2、可以为生产商提供科学的数据,证明其产品符合国际、国家和地区相关标准和规定,从而增强产品的市场竞争力。

3、可以评估产品的质量和安全性,确保产品能够达到预期效果,同时减少潜在的健康和安全风险。

4、可以帮助生产商构建品牌形象,提高品牌信誉度,并促进产品的销售和市场推广。

5、可以确定性能和特性以及元素,例如力学性能、化学性质、物理性能、热学性能等,从而为产品设计、制造和使用提供参考。

6、可以评估产品是否含有有毒有害成分,以及是否符合环保要求,从而保障产品的安全性。

检测流程

1、中析研究所接受客户委托,为客户提供检测服务

2、客户可选择寄送样品或由我们的工程师进行采样,以确保样品的准确性和可靠性。

3、我们的工程师会对样品进行初步评估,并提供报价,以便客户了解检测成本。

4、双方将就检测项目进行详细沟通,并签署保密协议,以保证客户信息的保密性。在此基础上,我们将进行测试试验.

5、在检测过程中,我们将与客户进行密切沟通,以便随时调整测试方案,确保测试进度。

6、试验测试通常在7-15个工作日内完成,具体时间根据样品的类型和数量而定。

7、出具检测样品报告,以便客户了解测试结果和检测数据,为客户提供有力的支持和帮助。

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