原子力掃描電鏡一體機(jī)的使用,需兼顧兩類設(shè)備的操作特性,全程做好樣品、探針、環(huán)境與系統(tǒng)的規(guī)范管控,保障設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定,同時獲得高質(zhì)量的觀測與掃描結(jié)果。
開機(jī)前需先完成環(huán)境與前置狀態(tài)檢查,確認(rèn)設(shè)備放置區(qū)域無劇烈震動、無強(qiáng)電磁干擾,溫濕度處于設(shè)備適配的合理區(qū)間,避免環(huán)境因素對成像精度造成干擾。檢查設(shè)備的供氣、供電、冷卻等配套輔助系統(tǒng)狀態(tài)正常,所有外接管路、線路連接牢固無松動,確認(rèn)設(shè)備的接地裝置連接完好,避免靜電積累損傷核心光學(xué)與傳感部件。
樣品制備與裝載環(huán)節(jié)需嚴(yán)格遵循規(guī)范,待測樣品需提前做必要的前處理,確保表面清潔、無松散易脫落的碎屑,導(dǎo)電類樣品做好適配的導(dǎo)電處理,非導(dǎo)電樣品選擇對應(yīng)的觀測模式,避免觀測過程中出現(xiàn)荷電、樣品漂移等問題。裝載樣品時輕拿輕放,將樣品平穩(wěn)固定在樣品臺上,確認(rèn)樣品高度不會觸碰探針與鏡筒部件,裝載完成后緩慢將樣品臺送入觀測腔室,全程避免磕碰核心部件。
探針的選擇與安裝需匹配實驗需求,根據(jù)樣品的表面硬度、預(yù)期掃描分辨率、測試模式挑選適配的探針,安裝過程中佩戴潔凈手套,避免手指直接觸碰探針懸臂與針尖部位,防止油污、指紋污染針尖。安裝完成后確認(rèn)探針固定牢固,無松動偏移,再啟動后續(xù)的對焦、尋樣流程,避免探針安裝不到位導(dǎo)致掃描過程中撞針。
設(shè)備運(yùn)行過程中安排專人值守,先通過低倍光學(xué)或電鏡模式快速定位目標(biāo)觀測區(qū)域,確認(rèn)樣品位置、焦距狀態(tài)正常后,再逐步調(diào)整原子力掃描的參數(shù),從低分辨率預(yù)覽模式開始逐步優(yōu)化掃描參數(shù),不要直接設(shè)置過高的掃描速率或過大的掃描范圍,避免針尖與樣品表面發(fā)生硬接觸造成針尖損傷或樣品刮花。運(yùn)行過程中留意設(shè)備的反饋信號,若出現(xiàn)異常震動、圖像劇烈漂移等情況,及時暫停掃描排查問題,不要強(qiáng)行繼續(xù)運(yùn)行。
實驗結(jié)束后,先將探針抬升至安全距離,退出掃描模式,再將樣品臺移出腔室,小心取下探針與樣品,做好收納存放。隨后按規(guī)范順序關(guān)閉設(shè)備的核心功能單元,最后關(guān)閉總電源與配套輔助系統(tǒng),清理設(shè)備周邊的實驗臺面,做好本次操作的運(yùn)行記錄,為后續(xù)設(shè)備維護(hù)與同類實驗開展提供參考依據(jù)。