离子研磨仪阅读：39

　　离子研磨仪的工作原理主要涉及使用氩气（Ar）作为气源，通过高电压使其电离形成氩离子。这些氩离子在偏转电场的作用下形成离子束，对样品表面进行轰击，从而去除表面损伤层。离子研磨技术包括截面研磨法和平面研磨法两种实现方法。截面研磨法通过在样品和离子枪之间安装遮挡板，使样品局部突出遮挡板边缘，然后用离子束照射样品，以制备光滑的截面。平面研磨法则将氩离子束倾斜照射到样品表面，通过调整照射角度（θ），实现整个表面平整化。在平面研磨过程中，凸起的部分更容易被轰击掉或转移到其他凹陷区域，通过长时间轰击，最后实现整个表面平整化。

　　关于离子研磨平抛时碎屑的去向，这些碎屑主要是由于离子束轰击样品表面产生的溅射效应而去除的材料。在平面研磨过程中，这些碎屑可能会被离子束直接从样品表面移除，并可能随着加工过程中的气体流量被带走或沉积在仪器的特定区域。在截面研磨法中，碎屑同样会被从样品侧面移除，保持样品的平滑和清洁，以便于后续的观察和分析。

　　由于机械加工导致的样品表层边缘遭到破坏且所积累的残余应力无法得到释放，最终造成无法获得样品表层纳米梯度强化层真实精准的原位力学性能。

　　离子研磨系统可以无应力的去除样品表面层，加工出光滑的镜面。兼容平面和截面两种加工方式，为相关检测的样品制备提供了最为有效的解决方案。

　　突出特点： 1、标配平面、截面功能 2、加工效率高 3、样品尺寸大。

　　1.电源 220V(±10%)50Hz，1.25kVA 1.4地线 电阻小于100Ω

　　2.离子枪

　　-离子源：氩气 2.1.2

　　-离子枪数：1 2.1.3

　　-加速电压：0~6kV

　　-加工速度 截面研磨速度：300μm/h；平面研磨速度： 20μm/h。（6Kv的条件下，Si） 2.3 样品和样品台

　　3.样品

　　-最大样品尺寸：20(W)×12(D)×7(H)mm（截面研磨）；φ50×25(H)mm（平面研磨）

　　-样品台夹具：可拆卸式

　　-样品摆动角度：±15°、±30°、±40°（截面研磨）：±60°、±90°（平面研磨）

　　-样品旋转速度：1r/min、 25r/min（平面研磨）

　　-样品倾斜角度：0~90

　　一、装样与真空

　　1.将待处理的样品装入离子研磨仪的样品台中，并确认样品的位置和固定方式。

　　2.通过抽真空系统将仪器内部的气体排出，建立高真空环境。确保真空度达到要求后，开始进行后续操作。

　　二、离子源调节

　　离子源是离子研磨仪的核心组件，产生并加速离子束。在工作过程中，需要调节离子源的参数，如加速电压、束流强度和束流直径等。根据样品类型和需求，选择合适的参数进行调节。

　　三、对准与预处理

　　在开始离子研磨之前，需要对准离子束与样品表面。

　　1.使用辅助探针或光束来确定离子束的位置和方向，并使其垂直照射到样品表面。

　　2.在开始磨蚀之前，还需要进行一些预处理步骤，如清洗和焦点调节等。

　　四、离子束研磨

　　1.当离子源调节和对准完毕后，开始进行离子束研磨。离子束以高能量撞击样品表面，从而使其发生磨蚀，并去除表面层的材料。

　　2.在这个过程中，离子束通常会呈现扫描模式，即依次扫过样品表面的不同区域。可以通过调节束流强度、磨蚀时间和扫描模式等参数来控制磨蚀深度和均匀性。

　　五、实时监测与控制

　　在离子研磨的过程中，需要实时监测和控制各项参数，以确保磨蚀的效果和质量。

　　1.可以使用离子束当前、反射电子衍射和荧光谱等技术来监测样品表面的变化。

　　2.根据监测结果，可以及时调整磨蚀参数，以达到预期的处理效果。

　　六、研磨结束与样品取出

　　1.当完成所需的离子研磨后，停止离子源的工作。

　　2.关闭离子研磨仪的真空系统，释放内部的气体。等待系统压力恢复到正常后，打开研磨仪的门，取出已处理完的样品。

　　七、表面分析与评估

　　取出样品后，可以对其进行进一步的表面分析与评估。例如，使用电子显微镜观察样品表面的形貌变化，使用X射线衍射或拉曼光谱等技术分析材料组成和相变等性质。

　　八、清洁与维护

　　最后，对离子研磨仪进行清洁和维护工作。

　　1.清除样品台上的残留物，并保持离子源和其他组件的清洁。

　　2.检查各部件的工作状态和性能，并进行必要的维护和维修，确保仪器的正常运行。