透射電鏡原位加熱樣品桿的原理、應用和優勢介紹

 

　　原理：

　　1.當前比較流行的原位加熱樣品桿是基于MEMS芯片的樣品桿，用戶可以在樣品桿桿頭放置一個通過微納加工工藝加工的MEMS芯片，通常MEMS芯片的中間有一層非晶的氮化硅支撐膜，膜上有加熱絲，可以將樣品加熱至1200℃的高溫。

 

　　應用：

　　1.結構研究：可以在高溫條件下研究材料的結構變化。通過觀察材料在不同溫度下的原子排列、晶體形態等變化，可以了解材料的相變、晶格缺陷等信息。

 

　　2.化學反應：可以應用于研究化學反應的動力學過程。通過控制樣品桿的溫度，可以模擬和研究化學反應在不同溫度下的反應速率、產物形成等情況。

 

　　3.界面性質：透射電鏡原位加熱樣品桿還可以用來研究界面的性質。通過在不同溫度下觀察材料表面或界面的結構和變化，可以了解材料的晶界、彼此之間的相互作用等信息。

 

　　基于MEMS加熱芯片的加熱樣品桿相對傳統的坩堝型加熱桿有以下優勢：

　　1.高溫控制能力：可以快速、精確地加熱樣品，并提供廣泛的溫度范圍選擇。這使得研究人員和工程師能夠在不同的溫度條件下進行實驗和生產。

 

　　2.穩定性：氮化硅通常會采用低應力氮化硅膜，具有良好的耐高溫性能和較小的熱膨脹系數，能夠在長時間運行中保持穩定的加熱效果，從而提高實驗和生產的可靠性。

 

　　3.靈活性：通常具有可調節的溫度和加熱速率，可以根據具體需求進行靈活調整。這種靈活性使其適用于不同類型的實驗和生產過程。

 

　　透射電鏡原位加熱樣品桿提供了一種研究材料在高溫條件下結構和性質變化的方法，對材料科學和化學領域的研究具有重要意義。