材料是人類賴以生存和發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)，各種材料的運(yùn)用很大程度上反映了人類社會的發(fā)展水平，而材料科學(xué)也日益成為人類現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)體系的重要支柱之一。

材料表面分析是對固體表面或界面上只有幾個原子層厚的薄層進(jìn)行組分、結(jié)構(gòu)和能態(tài)等分析的材料物理試驗。也是一種利用分析手段，揭示材料及其制品的表面形貌、成分、結(jié)構(gòu)或狀態(tài)的技術(shù)。為此，島津針對性地提供了全面的表征解決方案，助力材料科學(xué)研究。

材料表面分析

掃描探針顯微鏡SPM / X射線光電子能譜儀 / 電子探針顯微分析儀EPMA

原子力顯微鏡 SPM-9700HT

SPM-9700HT在基本觀察功能的基礎(chǔ)上融入了更強(qiáng)的測量功能，具備信號處理能力，可得到更高分辨率、更高質(zhì)量的觀察圖像。

SPM-9700HT

應(yīng)用：金屬蒸鍍膜的表面粗糙度分析

以1 Hz和5 Hz的掃描速度對金屬蒸鍍膜的表面形貌進(jìn)行觀察，畫質(zhì)及表面粗糙度的分析結(jié)果相同。

應(yīng)用：光柵溝槽形狀檢測

以1Hz和5Hz的掃描速度對光柵的表面形貌進(jìn)行觀察，經(jīng)過斷面形狀分析，溝槽形狀檢測結(jié)果均相同。

可控環(huán)境艙原子力顯微鏡 WET-SPM

WET-SPM為原子力顯微鏡實驗提供各種環(huán)境，如真空、各種氣體（氮、氧等）、可控濕度、溫度、超高溫，超低溫、氣體吹掃等。實現(xiàn)了原位掃描，可追蹤在溫度、濕度、壓力、光照、氣氛濃度等發(fā)生變化時的樣品變化。

WET-SPM

應(yīng)用：樹脂冷卻觀察

室溫下樹脂的粘彈性圖像中，可以觀察到兩相分離。冷卻至-30℃，粘彈性的差異基本消失。

應(yīng)用：聚合物膜的加熱觀察

聚合物膜在不同加熱溫度下的形貌變化，在相位圖上可清晰觀察到樣品表面因加熱而產(chǎn)生的物理特性變化。

調(diào)頻型高分辨原子力顯微鏡 SPM-8100FM

島津高分辨率原子力顯微鏡SPM-8100FM使用調(diào)頻模式，提高了信號的靈敏度，即使在大氣環(huán)境甚至液體環(huán)境中也能獲得與真空環(huán)境中同樣超高分辨率表面觀察圖像。無論是表面光潔的晶體樣品還是柔軟的生物樣品，都實現(xiàn)了分子/原子級的表征。SPM-8100FM*觀察到固體和液體臨界面（固液界面）的水化、溶劑化現(xiàn)象的圖像，因此實現(xiàn)了對固液界面結(jié)構(gòu)的測量分析。

SPM-8100FM

應(yīng)用：液體中原子級分辨率觀察

圖為在飽和溶液中觀察NaCl表面的原子排列。以往的AFM（調(diào)幅模式）圖像湮沒在噪聲中。通過調(diào)頻模式則可以清晰地觀察到原子的排列，實現(xiàn)真正的原子級分辨率。

應(yīng)用：大氣中Pt催化粒子的KPFM觀察

通過KPFM進(jìn)行表面電勢的測定，TiO2基板上的Pt催化粒子可被清晰識別。同時可以觀察到數(shù)納米大小的Pt粒子和基板間的電荷交換。

右圖中，紅圈區(qū)域是正電勢，藍(lán)框區(qū)域是負(fù)電勢。

對于KPFM觀察，調(diào)頻模式也大幅提高了分辨率。

X射線光電子能譜儀AXIS SUPRA+

X射線光電子能譜儀（XPS）是一種被廣泛使用的表面分析技術(shù)，主要用于樣品的組成和化學(xué)狀態(tài)分析，可以準(zhǔn)確地確定元素的化學(xué)狀態(tài)，應(yīng)用于各種低維新材料、納米材料和表面科學(xué)的研究中。AXIS SUPRA+是島津/Kratos新研發(fā)出的一款X射線光電子能譜儀，具備高能量分辨、高靈敏度、高空間分辨的特點。

AXIS SUPRA+

化學(xué)狀態(tài)和含量分析

深度剖析

化學(xué)狀態(tài)成像分析

電子探針顯微分析儀 EPMA

電子探針顯微分析儀（Electron Probe Micro-Analyzer，EPMA）使用單一能量的高能電子束照射固體材料，入射電子與材料中的原子發(fā)生碰撞，將內(nèi)殼層的電子激發(fā)脫離原子，在相應(yīng)的殼層上留下空穴，在外殼層電子向內(nèi)殼層空穴躍遷的過程中，發(fā)出具有特征波長的X射線。EPMA使用由分光晶體和檢測器組成的波譜儀檢測這些特征X射線，用于材料成分的定性、定量分析。

EPMA的波譜儀的檢測極限一般為0.005%左右，檢測深度為微米量級，其成分像的二維空間分辨亦為微米量級，定量分析的精度可以達(dá)到傳統(tǒng)的化學(xué)分析方法水平。

配備了多道波譜儀的EPMA是材料學(xué)研究中微區(qū)元素定性、定量分析的*，屬于科研工作*的分析儀器。

EPMA-1720

EPMA-8050G

應(yīng)用：超輕元素EPMA分析－滲碳均勻性的圖象分析