電子顯微鏡習(xí)題.doc

一、電子束與樣品作用1 為什么電子顯微分析方法在材料研究中非常有用？答：因?yàn)殡娮语@微分析能夠1）觀察材料的表面形貌；2）可以用來(lái)研究樣品的晶體結(jié)構(gòu)和晶體取向分布；3）可以進(jìn)行能固體能譜分析。以上三個(gè)方面對(duì)于研究材料的性能與微觀組織和成分的關(guān)系有很大的幫助。2. 電子與樣品作用產(chǎn)生的信號(hào)是如何被利用的？掃描電鏡利用了那幾個(gè)信號(hào)？高能電子束與試樣物質(zhì)相互作用，產(chǎn)生各種信號(hào)，這些信號(hào)被相應(yīng)的接收器接收，經(jīng)過(guò)放大器和處理后，可以獲得樣品成分和內(nèi)部結(jié)構(gòu)的豐富信息。背散射電子和二次電子主要應(yīng)用于掃描電鏡；透射電子用于透射電鏡；特征X射線可應(yīng)用于能譜儀，電子探針等；俄歇電子可應(yīng)用于俄歇電子能譜儀。吸收電子也可應(yīng)用于掃描電鏡，形成吸收電子像。1）背散射電子。背散射電子是指被固體樣品中的原子核反彈回來(lái)的一部分入射電子。其中包括彈性背散射電子和非彈性背散射電子。背散射電子的產(chǎn)生范圍深，由于背散射電子的產(chǎn)額隨原子序數(shù)的增加而增加，所以，利用背散射電子作為成像信號(hào)不僅能分析形貌特征，也可用來(lái)顯示原子序數(shù)襯度，定性地進(jìn)行成分分析。2）二次電子。二次電子是指被入射電子轟擊出來(lái)的核外電子。二次電子來(lái)自表面50-500 的區(qū)域，能量為0-50 eV。它對(duì)試樣表面狀態(tài)非常敏感，能有效地顯示試樣表面的微觀形貌。3）吸收電子。入射電子進(jìn)入樣品后，經(jīng)多次非彈性散射，能量損失殆盡（假定樣品有足夠厚度，沒(méi)有透射電子產(chǎn)生），最后被樣品吸收。若在樣品和地之間接入一個(gè)高靈敏度的電流表，就可以測(cè)得樣品對(duì)地的信號(hào)。若把吸收電子信號(hào)作為調(diào)制圖像的信號(hào)，則其襯度與二次電子像和背散射電子像的反差是互補(bǔ)的。4）透射電子。如果樣品厚度小于入射電子的有效穿透深度，那么就會(huì)有相當(dāng)數(shù)量的入射電子能夠穿過(guò)薄樣品而成為透射電子。樣品下方檢測(cè)到的透射電子信號(hào)中，除了有能量與入射電子相當(dāng)?shù)膹椥陨⑸潆娮油?，還有各種不同能量損失的非彈性散射電子。其中有些待征能量損失5）特征X射線。特征X射線是原子的內(nèi)層電子受到激發(fā)以后，在能級(jí)躍遷過(guò)程中直接釋放的具有特征能量和波長(zhǎng)的一種電磁波輻射。如果用X射線探測(cè)器測(cè)到了樣品微區(qū)中存在某一特征波長(zhǎng)，就可以判定該微區(qū)中存在的相應(yīng)元素。6）俄歇電子。如果原子內(nèi)層電子能級(jí)躍遷過(guò)程中釋放出來(lái)的能量不以X射線的形式釋放，而是用該能量將核外另一電子打出，脫離原子變?yōu)槎坞娮?，這種二次電子叫做俄歇電子。俄歇電子是由試樣表面極有限的幾個(gè)原于層中發(fā)出的，這說(shuō)明俄歇電子信號(hào)適用于表層化學(xué)成分分析。3. 屬于彈性散射的信號(hào)有哪幾個(gè)？屬于彈性散射的信號(hào)是背散電子, 以及透射電子的大部分。4. 熒光X射線、二次電子和背散電子哪一個(gè)在樣品上擴(kuò)展的體積最大？答：不同的信號(hào)在樣品中穿透的體積各不相同，對(duì)于熒光X射線、二次電子和背散電子來(lái)說(shuō)，二次電子從表面5-10nm層發(fā)射出來(lái)，能量為0-50eV，被散電子從試樣的0.1-1微米的深處發(fā)射出來(lái)，能量接近入射電子能量。熒光X射線與特征X射線波長(zhǎng)相同，特征X射線是從試樣的0.5-5微米的深處激發(fā)出來(lái)。因此熒光X射線的擴(kuò)展體積最大，背散電子其次，二次電子的擴(kuò)展體積最小。5.在鋁合金中距離樣品表面0.5um的亞表層有一塊富銅相。是否可以用二次電子或者背散電子看到它？請(qǐng)?jiān)敿?xì)解釋原因。答：可以用背散電子看到。原因：二次電子為調(diào)制信號(hào)時(shí)，由于二次電子能量比較低（小于50eV），在固體樣品中的平均自由程只有1-10nm，只有在表層5-50nm的深度范圍內(nèi)二次電子才能逸出樣品表面。背散射電子作為調(diào)制信號(hào)時(shí)，由于背散射電子能量比較高，逃逸深度比二次電子大得多，可以從樣品中較深的區(qū)域逸出（約為有效作用深度的30%左右）。具體說(shuō)來(lái)，根據(jù)課件中提供的資料，鋁樣品中背散電子的逃逸深度是0.35RKO，而在10 kV, 20 kV, 30 kV加速電壓下的RKO分別為1.3，4.2，8.2 um，所以對(duì)應(yīng)背散電子的逃逸深度是0.46，1.47，2.87 um，在大于20kV的電壓下接收到表層0.5 um的信號(hào)，即可以看到。二、二次電子與背散電子1.解釋掃描電鏡放大倍率的控制方法。答：當(dāng)入射電子束作光柵掃描時(shí)，若電子束在樣品表面掃描的幅度為As，在熒光屏上陰極射線同步掃描的幅度為Ac，則掃描電子顯微鏡的放大倍數(shù)為：M Ac/As，掃描電子顯微鏡的熒光屏尺寸是固定不變的，放大倍率的變化是通過(guò)改變電子束在試樣表面的掃描幅度As來(lái)實(shí)現(xiàn)的。（這一題同學(xué)給出的答案都沒(méi)有錯(cuò)，題目的本意是提醒同學(xué)在掃描電鏡中，放大倍數(shù)不是電磁透鏡的放大作用）2采集二次電子信號(hào)的探頭在樣品的什么位置，何能有效收集二次電子？二次電子是掃描電鏡中的重要信號(hào)，是從樣品表面返回的信號(hào)，因此其探頭安裝在樣品的斜上方。二次電子是由一次電子激發(fā)的樣品價(jià)帶電子，能量很低，小于50 eV，因此需要在探測(cè)器上加一個(gè)幾百伏的正電壓來(lái)吸引二次點(diǎn)子進(jìn)入探測(cè)器。而此電壓下另一個(gè)信號(hào)背散電子的運(yùn)動(dòng)軌跡不會(huì)受到大的干擾。3. 背散電子的探頭為什么總是位于樣品的正上方？答：由公式：() =nCos其中()為空間強(qiáng)度分布，n為背散射電子數(shù)目，可見(jiàn)當(dāng)電子束沿法線入射時(shí)，作用深度大，在正上方的信號(hào)采集效率是最大的，另外在樣品正上方的背散射電子空間分辨率大，所以探頭總是位于樣品的正上方。4. 要用掃描電鏡觀察不導(dǎo)電樣品，可以采取哪些措施避免放電對(duì)圖像清晰的影響？答：有以下措施：（1）降低電壓，因?yàn)榻档碗妷汉髥挝粫r(shí)間內(nèi)打在樣品表面的電子數(shù)目減小，因此可以減少電荷在樣品表面的堆積。（2）用環(huán)境掃描，通過(guò)在腔體內(nèi)沖入水汽的方法，樣品表面的電子通過(guò)水蒸氣帶走，從而減少樣品表面電荷堆積。（3）噴金或噴碳，通過(guò)在樣品表面噴金或噴碳，使電子束直接打在金膜或碳膜上，由于金和碳的導(dǎo)電性比較好，可以帶走電子從而減少樣品表面電荷堆積。（4）需要加快操作速度，因?yàn)闀r(shí)間越長(zhǎng)電荷堆積越多，減少操作時(shí)間可以減少樣品表面電荷的堆積。（崔琦）另一種答案：在試樣上噴涂一層導(dǎo)電物質(zhì)金或碳；采用較低的加速電壓；背散電子成像；改善樣品和樣品臺(tái)的導(dǎo)電連接；用可變電壓掃描電鏡、環(huán)境掃描電鏡直接觀察。5. EBSD是背散電子衍射花樣分析，它可以用來(lái)研究樣品的晶體結(jié)構(gòu)和晶體取向分布。EBSD分析的信號(hào)采集與一般掃描電鏡中的背散電子成像有何不同？答：分析標(biāo)定背散電子衍射花樣可以用來(lái)分析晶體的方位。它與晶體的結(jié)構(gòu)和取向有關(guān)。而一般掃描電鏡中的背散電子成像與產(chǎn)額和原子序數(shù)有關(guān)。三、電子探針與能譜分析1. 能譜如何與掃描電鏡配合進(jìn)行微區(qū)化學(xué)成分分析？答：由掃描電鏡發(fā)射的電子束作為激發(fā)源照射到樣品上，電子束激發(fā)出X射線，采集連續(xù)X射線和特征X射線的信號(hào)?？梢杂商卣鱔射線的譜圖判斷出所選的微區(qū)中所含有的化學(xué)元素。2. 掃描電鏡是進(jìn)行斷口分析的有效手段，缺陷組織的成分如何分析？答：斷裂經(jīng)常由缺陷組織引起，通過(guò)掃描電鏡主要分析缺陷形狀、大小、數(shù)量，第二相粒子及夾雜物分布等，通過(guò)這些信息來(lái)判斷引起斷裂的真實(shí)原因。當(dāng)我們懷疑斷口上的夾雜物或者缺陷是斷裂原因時(shí)，可以選定夾雜物，用電鏡附帶的能譜儀獲得其成分，判斷是否是夾雜物。3. 從特征X射線形成的原理，分析采用30kV電壓做電子探針?lè)治鰰r(shí)，可以檢測(cè)到銅元素的幾個(gè)特陣峰？考慮能量分辨率因素，進(jìn)一步分析能譜方法可能檢測(cè)到幾個(gè)特征峰。答：采用30kV電壓做能譜分析時(shí)，可以檢激發(fā)銅元素的7條譜線，分別是(KeV):K1 8.048 , K2 8.028 , K1 8.904 , K2 8.977 , K5 8.976, L 0.930，L 1.10考慮能量分辨率因素，由于EDS的能量分辨率是120eV以上，所以能量值相差較小的峰無(wú)法分開，合并為一個(gè)峰，所以能譜方法僅能得到K、K和L三個(gè)特征峰。（本題需要查找數(shù)據(jù)，可以從書本甚至網(wǎng)絡(luò)，查找的途徑不同，第一個(gè)問(wèn)題的答案就不同。但是在課件中已經(jīng)講到Cu元素L和L分不開，而且已經(jīng)有圖譜給出K、K和L 特征峰）黃平給出了最合理的答案：答：元素Cu的激發(fā)電壓：K1：8.048 (KeV)；K2：8.028 (KeV)；K1：8.904(KeV)；K2：8.977(KeV) ；K3：8.976(KeV)?？梢詸z測(cè)到7個(gè)特征峰。能譜可以檢測(cè)到3個(gè)峰。4. 討論電子探針的分辨率，即可以檢測(cè)的最小尺寸范圍。影響分辨率的主要因素有哪些？答：分析的最小尺寸范圍不僅與電子束有關(guān)，更與特征X射線的激發(fā)范圍有關(guān)，后者往往大于1微米，有時(shí)可達(dá)幾微米。特征X射線激發(fā)范圍影響最大的是電鏡電壓和樣品的原子序數(shù)。影響電子探針?lè)直媛实闹饕蛩赜校弘娮邮睆?、特征X射線激發(fā)范圍，第二相的顆粒度、密度等。5. 當(dāng)合金中雜質(zhì)元素含量低于0.5%時(shí)，低于能譜的檢測(cè)極限，此時(shí)還能用能譜檢測(cè)出夾雜物成分嗎？答：由于能譜的檢測(cè)極限為0.5%，所以當(dāng)合金中雜質(zhì)元素含量低于0.5%時(shí)，如果所測(cè)的是平均成分就不能用能譜檢測(cè)出夾雜物成分。但如果存在合金相或者夾雜區(qū)域，這些位置的元素含量會(huì)遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于平均成分，則可以用能譜點(diǎn)分析模式檢測(cè)出夾雜物成分。5. 描述能譜定量分析時(shí)需要哪些校正。為了讓定量分析數(shù)據(jù)可靠最有效措施是什么？答：ZAF修正。Z：原子序數(shù)修正。A：吸收修正。F：熒光校正修正。讓定量分析數(shù)據(jù)可靠最有效措施是采用標(biāo)樣。樣品準(zhǔn)備也會(huì)影響定量分析數(shù)據(jù)可靠性。拋光態(tài)樣品有利于定量分析準(zhǔn)確性; 合金樣品最好不侵蝕樣品，以防止第二相被腐蝕，防止產(chǎn)生腐蝕產(chǎn)物的污染。雖然樣品尺寸幾乎沒(méi)有限制，小顆粒上得出的成分分析結(jié)果不可靠。（黃平）7. 在能譜的左端，即能量低于2keV時(shí)如何正確定性峰？比如，如何正確定在1.7keV處出現(xiàn)的峰是來(lái)自硅的還是來(lái)自鉭的？答：由于金屬元素鉭的M線的能量值是1.71eV，它與Si元素的 K1.74eV很接近，因此他們很難直接區(qū)分。這時(shí)需要觀察在8KeV附近是否存在Ta的峰，如果存在，則可以判定為Ta，如果不存在，則判定為Si元素。（崔琦）8. 要分析鋼的碳含量可以選用能譜嗎？要分析鋼中碳化物成分可以選用能譜嗎？ 答：一般情況下，合金成分5%時(shí)相對(duì)誤差增大。依據(jù)鐵碳相圖，鋼的碳含量小于1%，很多合金鋼中甚至低于0.1%，低于檢測(cè)極限，因此不用能譜分析檢測(cè)碳含量。再者，碳元素很容易由樣品的污染帶入，例如表面油脂、吸附碳，等等，所以即使用能譜分析檢測(cè)到碳也不能認(rèn)為是鋼的碳含量。 鋼中的碳化物成分可以選用能譜?？紤]到以上所提的污染因素，也會(huì)影響碳含量準(zhǔn)確性，一般僅限于分析碳化物中的合金元素含量。1. 理想透鏡的成像過(guò)程可以用線性函數(shù)描繪，為什么實(shí)際透鏡不能同樣描繪？答: 理想傳遞系統(tǒng)的物與像成比例，即樣品出射波與圖像波函數(shù)為T(K)1，然而實(shí)際成像系圖像將發(fā)生非比例變化。同時(shí),實(shí)際透鏡存在球差，相干電子束干涉得到相位襯度像，信息傳遞時(shí)非線性傳遞，記錄圖像的解釋復(fù)雜，反映的信息不具有直觀性。（劉芮）2.解釋阿貝成像原理。既然高頻電子衍射束降低圖像的質(zhì)量，為何不能只收集低角度的電子束？降低高頻電子衍射束傳遞質(zhì)量的原因?答：阿貝成像原理為：樣品出射波可以分解為不同空間頻率的子波，各子波在成像系統(tǒng)中獨(dú)立傳播，圖像由透鏡調(diào)制后的各個(gè)子波合成得到，圖像質(zhì)量取決于收集到的子波數(shù)目和透鏡對(duì)各子波的傳遞質(zhì)量。因?yàn)閳D像質(zhì)量取決于收集到的子波數(shù)目和透鏡對(duì)各子波的傳遞質(zhì)量，高角度的電子衍射束也影響著圖像的質(zhì)量，如果只收集低角度的電子束必然會(huì)造成樣品信息丟失。高頻電子衍射束傳遞質(zhì)量的下降的原因是，高頻電子衍射束在傳遞過(guò)程中穿過(guò)電磁透鏡時(shí)會(huì)產(chǎn)生很大的相差，參與合成圖像時(shí)造成圖像失真。3. 在高分辨成像系統(tǒng)種,樣品出射波經(jīng)過(guò)傅立葉變換后，得到的結(jié)果是什么？此結(jié)果再進(jìn)行反傅立葉變換得到什么?答：在高分辨成像系統(tǒng)種,樣品出射波經(jīng)過(guò)傅立葉變換后，樣品出射波之間衍射迭加，得到衍射束。然后 ，透鏡將衍射電子束匯聚在透鏡后焦面上。將衍射電子束再進(jìn)行反傅里葉變換的結(jié)果是將波合成圖像。4. 結(jié)合傳遞函數(shù)圖像解釋最佳欠焦條件為什么通常選在Scherzers focus。如果選取200kV的電壓成像, 電鏡的球差系數(shù)Cs=0.7, 樣品厚度50nm，請(qǐng)計(jì)算最佳欠焦條件。（以下公式中換算成納米計(jì)算）答：1）因?yàn)閭鬟f函數(shù)是震蕩函數(shù)，散射到不同角度的電子束將會(huì)有不同的相位變化，將導(dǎo)致圖像的明暗隨散射角度改變。而離焦的作用相當(dāng)于對(duì)不同空間頻率分波附加一個(gè)相位因子，不同的離焦量f下，傳遞函數(shù)圖像改變，這一事實(shí)意味著同一觀察區(qū)域的晶格像也會(huì)隨著成像時(shí)離焦量的不同而展示出不同特征。而在Scherzers focus下，傳遞函數(shù)圖像在較寬的空間頻范圍內(nèi)有同樣符號(hào)的Sinc數(shù)值，且變化平穩(wěn)，能得到最大的圖像襯度。 2）已知h=4.13510-15 eVs , Cs=0.7mm, Ek=200keV, me= 9.109 10-31 kg, c= 2.998108m/s , =2.74110-3nm =-52.56nm5. 高分辨電鏡圖像中顯示的條紋或者亮暗分布是否就對(duì)應(yīng)原子排列？為什么說(shuō)得到的是晶格像，而不是原子像？答：（1）一般得到高分辨電子顯微像與樣品中的原子排列沒(méi)有簡(jiǎn)單的對(duì)應(yīng)關(guān)系。因?yàn)?）顯微鏡系統(tǒng)存在相差等缺陷使成像過(guò)程非線性；2）電子穿過(guò)樣品存在復(fù)雜的散射過(guò)程，出射波不能直觀反映樣品原子排布。（2）由于成像條件（Cs、f）的原因，這些高分辨像無(wú)法正確地顯示輕重原子列的位置。同時(shí)，由于透射束周圍的衍射束對(duì)應(yīng)的倒易矢量較短，相應(yīng)的正空間周期結(jié)構(gòu)單元的周期較大，因此，一般來(lái)說(shuō)這種條件下獲得的高分辨圖像只能反應(yīng)晶體周期性的結(jié)構(gòu)特征，而不餓能反應(yīng)晶體晶胞內(nèi)原子尺度上的結(jié)構(gòu)信息，這種高分辨像一般稱為晶格像。6. 高分辨電鏡分析時(shí)如何控制用于成像的衍射束？如何得到一位晶格像?二維晶格像至少需要幾個(gè)電子束參與成像?如何控制?答：當(dāng)只有透射束和一個(gè)強(qiáng)衍射束同時(shí)通過(guò)物鏡光闌參加成像時(shí)，由于透射束和衍射束之間的干涉作用，兩電子束干涉得到條紋像，就得到了一維晶格像。當(dāng)有透射束和兩個(gè)以上強(qiáng)衍射束參加成像時(shí)，多個(gè)電子束干涉得到晶格像，這時(shí)就可以得到二維晶格像。因此，二維晶格像至少需要一個(gè)透射束和兩個(gè)衍射束。通過(guò)控制物鏡光闌的大小和位置就可以電子束的成像。7. 獲得晶格條紋像后是否可以從圖像中解讀原子排列和晶體結(jié)構(gòu)？答：不可以，晶格條紋像（Lattice Fringe）不要求對(duì)準(zhǔn)晶帶軸，在很寬的離焦條件和不同樣品厚度下都可以觀察到，圖像中無(wú)法解讀原子排列和晶體結(jié)構(gòu)，不可模擬計(jì)算。 因此只能用于觀察對(duì)象的尺寸、形態(tài)，區(qū)分晶態(tài)和非晶態(tài)區(qū)域。8.要得到二維結(jié)構(gòu)像，對(duì)樣品有什么要求？答：只有很薄的樣品，在Scherzerfocus附近成像才可以得到。10. 如何得到樣品出射波？答：樣品對(duì)入射電子波的調(diào)制，導(dǎo)致樣品出射波函數(shù)中攜帶了樣品原子排列信息。樣品出射波經(jīng)過(guò)物鏡系統(tǒng)傳遞到像平面上，得到高分辨電子顯微像（即樣品出射波函數(shù)經(jīng)過(guò)傳遞函數(shù)處理后得到像函數(shù)。原因是入射電子束在經(jīng)過(guò)樣品時(shí)，由于樣品的結(jié)構(gòu)，晶格等內(nèi)容，波函數(shù)會(huì)發(fā)生變化，因此，導(dǎo)致樣品出射波函數(shù)中攜帶了樣品原子排列信息。三、電子衍射1. 說(shuō)明單晶，多晶及非晶體衍射花樣的特征及形成原理答：多晶體的電子衍射花樣是一系列不同半徑的同心圓環(huán)。多晶取向完全混亂，可看作是一個(gè)單晶體圍繞一點(diǎn)在三維空間內(nèi)旋轉(zhuǎn)，故其倒易點(diǎn)是以倒易原點(diǎn)為圓心，（hkl）晶面間距的倒數(shù)為半徑的倒易球，與反射球相截為一個(gè)圓。所有能產(chǎn)生衍射的半點(diǎn)都擴(kuò)展為一個(gè)圓環(huán)，故為一系列同心圓環(huán)。單晶體的電子衍射花樣由排列的十分整齊的許多斑點(diǎn)組成。倒易原點(diǎn)附近的球面可近似看作是一個(gè)平面，故與反射球相截的是而為倒易平面，在這平面上的倒易點(diǎn)陣都坐落在反射球面上，相應(yīng)的晶面都滿足Bragg方程，因此，單電子的衍射譜是而為倒易點(diǎn)陣的投影，也就是某一特征平行四邊形平移的花樣。非晶態(tài)物質(zhì)的電子衍射花樣只有一個(gè)漫散的中心斑點(diǎn)。非晶沒(méi)有整齊的晶格結(jié)構(gòu),不形成衍射。2. 何為零層倒易截面和晶帶定律？說(shuō)明同一晶帶中各晶面及其倒易矢量與晶帶軸之間的關(guān)系。說(shuō)明零層倒易截面與單晶衍射斑點(diǎn)的關(guān)系。答：零層倒易截面：電子束沿晶帶軸的反向入射時(shí)，通過(guò)原點(diǎn)的倒易平面只有一個(gè)，我們把這個(gè)二維平面叫做零層倒易截面。倒易矢量垂直于晶帶軸，Hu+kv+lw=0此式稱為晶帶定律。同一晶帶中各晶面平行于晶帶軸，其倒易矢量垂直于晶帶軸。零層倒易截面的比例圖像是單晶衍射斑點(diǎn)。3. 畫出光路圖，說(shuō)明如何進(jìn)行選區(qū)衍射來(lái)得到微小區(qū)域的電子衍射花樣。答：在像平面上插入選區(qū)光闌可以控制只得到樣品上小區(qū)域內(nèi)的衍射4寫出單晶電子衍射花樣的標(biāo)定步驟。分別按照面心立方和體心立方結(jié)構(gòu)標(biāo)定以下花樣：R1R2R3R1=R2=R3=10mmR1與R2夾角120度L=21.6mmR1R2R3R1=R2=10mm，R3=14.1mmR1與R2夾角90度L=21.6mm答：測(cè)量距離中心斑最近的三個(gè)長(zhǎng)度R1，R2，R3，構(gòu)成平行四邊形。計(jì)算比值R2/R1 ，R3/R1。測(cè)量夾角R1R2 , R1R3。與標(biāo)準(zhǔn)花樣對(duì)比確定h1k1l1 h2k2l2 。先指定在第一點(diǎn)(hkl)，用夾角公式驗(yàn)算第二點(diǎn)利用矢量運(yùn)算確定(h3k3l3)和其它所有點(diǎn)。確定晶帶軸指數(shù)利用晶面夾角表格確定 h1k1l1 h2k2l2 。面心立方體心立方綜合分析1. Cd65Mg20Yb15是受人關(guān)注的準(zhǔn)晶體合金。研究中將該合金在空氣中長(zhǎng)期放置后看到表面生長(zhǎng)出晶須，現(xiàn)預(yù)用電鏡對(duì)其研究，請(qǐng)說(shuō)明要用到的設(shè)備和研究技術(shù)方案：1） 欲知道晶須的長(zhǎng)度和直徑；2） 要分析晶須的組成元素所需設(shè)備，如果分析發(fā)現(xiàn)晶須含有氧是否合理？3） 欲知道晶須是否結(jié)晶并展開晶體結(jié)構(gòu)研究；4） 某選區(qū)衍射花樣中有兩套斑點(diǎn)，如圖，估計(jì)來(lái)自Cd和CdO，請(qǐng)對(duì)兩套斑點(diǎn)指標(biāo)化。已知CdO為FCC結(jié)構(gòu)，a = 0.46948nm；Cd為六方結(jié)構(gòu)，a = 0.29788nm, c = 0.56167。5） Cd和CdO具有怎樣的取向關(guān)系