光电子能谱XPS检测中心 xps分析检测中心

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广东省工业分析检测中心

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详细介绍

光电子能谱XPS检测中心 xps分析检测中心

X射线光电子能谱是分析物质表面化学性质的一项技术。XPS可测量材料中元素组成、经验公式、元素化学态和电子态。用一束X射线激发固体表面，同时测量被分析材料表面1－10nm内发射出电子的动能，而得到XPS谱。光电子谱记录超过一定动能的电子。光电子谱中出现的谱峰为原子中一定特征能量电子的发射。光电子谱峰的能量和强度可用于定性和定量分析所有表面元素（氢元素除外）。

随着对高性能材料需求的不断增长，表面工程随之显得越来越重要。只有了解材料层表面处和界面处的物理和化学相互作用，才能解决许多与现代材料相关的问题。表面化学特性将影响材料的诸多方面，如腐蚀速率、催化活性、粘合性、表面润湿性、接触势垒和失效机理。

材料的表面是材料与外部环境及与其它材料相互作用的位置。所以，在许多应用领域中，用表面修饰改变或改进材料性能和特性。材料经处理（如断裂、切割或刮削）后，XPS可用于分析其化学特性。从不粘锅涂层到薄膜电子学和生物活性表面，XPS成为表面材料表征的标准工具。

表面表征

表面层定义为大于3个原子层厚度（~1 nm），根据不同材料，表面层厚度不同。认为不超过约10纳米表面层为超薄层薄膜，不超过1μm为薄膜。但是名词术语并没有明确定义，随不同材料和应用，表面层、超薄膜和薄膜之间差异有所变化。

表面表示一种相与另一种相之间的不连续，所以表面的物理化学性质与体相物质不同。这种差异在很大程度上影响材料顶部原子层。在材料内部按一定规则一个原子在各方向上被材料中的原子包围。由于表面原子并不能在所有方向上被原子包围，表面原子比体内活泼，有可能成键。

表面特性

材料的性能和改性处理随深度或厚度而变化，对于一定性能和改性处理，随深度变化显得比较重要。表面分析可深入到每一个领域。

在一些工艺技术领域中表面和表面分析较为重要，包括：

•半导体、微电子学
•微电路
•超薄膜
•线路板软焊
•清洁处理
•薄膜稳定
•钝化层
•润滑
•化工
•塑料、涂层
•催化剂
•纤维
•金属钢铁工业
•氮化、碳化
•腐蚀
•焊接
•材料老化
•晶界分凝
•玻璃
•涂层
•发动机、电子设备
•润滑
•腐蚀
•氧化
•材料老化、失效
•合成纤维
•粘合剂