【学习目标】

•理解表面分析技术的概念、类别、特点和功能。

•熟悉常用表面覆盖层分析检测仪器，包括：扫描电子显微镜（SEM）、X射线能谱仪（XRD）、电化学工作站等仪器。

•掌握常用表面覆盖层分析检测仪器的操作规程及各种检测数据结果分析。

【导入案例】(www.daowen.com)

随着制造业的快速发展，对各种制品零部件的表面要求越来越高，同时对表面外观和各项性能检测越来越严，需要高端检测设备才能完成此项任务，这势必促进了表面检测技术向着更高更快的方向发展。表面处理技术以其高度的实用性和优质、高效、低耗的特点在制造业、维修业中占领了日益增长的市场，在航空航天、电子、汽车、能源、石油化工、矿山等工业部门得到了越来越广泛的应用。世界上许多国家，特别是发达国家，十分重视表面技术的研究和发展，因此，表面检测技术的应用就日显突出。

表面分析经过多年的发展，在分析的层次与精度上有了显著的提高，功能上也有了较大的扩展。有些精密的分析仪器，能同步完成材料表面的微观结构表征与原位性能测试。例如：用透射电子显微镜（TEM）在研究微观结构的同时，对纳米管、纳米带、纳米线的力学性能，碳纳米管的电学性能、磁纳米管针尖的功函数等进行原位测量。又如：用特殊设计的样品杆原位研究在温度、应力、电场、磁场等外场作用下的微观结构演变。图15-1所示为用透射电子显微镜（TEM）观察纳米管微观结构。

图15-1 用透射电子显微镜（TEM）观察纳米管微观结构