博远微朗 - Vision Precision Instruments

咨询电话:010 - 8071 0093
VPI Applications
案例中心
应用案例:华北电力大学 电池材料实验室 安装 VPI SD‑900M磁控溅射镀膜仪(样品制备)
来源:VPI知识库 | 作者:VPI_ZTT | 发布时间: 2025-06-05 | 17 次浏览 | 分享到:
磁控溅射镀膜是典型物理气相沉积方法,利用高能离子轰击靶材使粒子沉积成膜,具有沉积速率高、膜层致密附着力强等优点,能精确控制膜厚。在电镜样品制备中,它可解决非导电或弱导电样品电荷积累问题,提升成像质量。华北电力大学电池体系关键材料研发实验室引入VPI公司的SD - 900M磁控溅射镀膜仪与日立扫描电镜联用,构建一体化方案。SD - 900M镀膜均匀、导电效果出色,使扫描电镜成像更稳定可靠,VPI工程师提供周到服务,缩短样品制备和成像等待时间。该实验室利用其镀膜搭配电镜观察电池材料,成像清晰,实现从制备到观察无缝衔接。VPI磁控溅射镀膜仪系列在科研用户群体中建立权威品牌形象,SD - 900M镀膜效果均匀、稳定性高、适配性强、操作简单。SD - 900M专为电镜样品镀膜设计,具有高效磁控溅射、快速真空获取、均匀精细镀层、操作简便集成度高、适配性与拓展性强等优势。它在真空镀膜与电镜观测结合应用中性能卓越,为用户提供高效率、高品质解决方案,推荐作为真空镀膜配套电镜观察的首选设备。

 

展示了该实验室利用SD-900M镀膜并搭配FlexSEM 1000 II电镜对电池材料进行观察的情景:左侧为正在工作的SD-900M镀膜仪,其前面板上集成的真空表和电流表实时显示镀膜状态;右侧显示的是SEM获取的微观形貌图像。从图中可以看到,经过金膜导电处理的样品在扫描电镜下呈现出清晰的细节:颗粒表面的微纳结构棱角分明,颗粒之间的界面也纤毫毕现,未见充电造成的亮斑或噪点。在15 kV加速电压、15,000倍放大倍率条件下,研究人员成功获得了高分辨的电极材料表面形貌图。这种成像质量在未镀膜的情况下几乎难以达到,而SD-900M所提供的均匀导电镀层有效地消除了电荷干扰,确保了电镜的高倍率下成像依然稳定、清晰。可以说,该实验室通过SD-900M与先进SEM的结合,实现了对电池关键材料从制备到观察的无缝衔接,优化科研分析流程。

 

在科研用户群体中,VPI的磁控溅射镀膜仪系列凭借出色性能建立了权威品牌形象,国内大约30%的高校实验室和科研机构都将VPI的产品作为扫描电镜制样的首选设备。实际使用过SD-900M的用户反馈表明,该设备镀膜效果均匀,长期运行稳定性高,对各种材料样品和不同型号电镜的适配性强,且操作简单易上手,能够满足从本科教学实验到高端科研开发的不同应用需求。不少业内专家在评价中也常提及这些优点,例如赞扬其镀膜均匀性和重现性,使得不同批次样品的处理结果一致可靠;高度的运行稳定性确保设备在连续大量制样情况下仍保持性能稳健;对样品尺寸和材质的良好兼容性使其成为通用型工具;简洁直观的操作界面则降低了培训成本。凭借用户口口相传的良好口碑,VPI镀膜仪已经成为真空镀膜与电镜联用领域的知名品牌代表之一。

 

设备概览

作为Vision Precision Instruments(VPI)旗下的明星产品,SD-900M磁控溅射镀膜仪专为电镜样品镀膜应用而设计,凭借出色的技术参数和人性化设计在众多同类设备中脱颖而出。以下是SD-900M在性能与操作上的几大专业优势:

  • 高效磁控溅射: 采用磁控阴极溅射技术,高密度等离子体在低真空下即可稳定产生,溅射电流可达100 mA,能够快速均匀地镀覆样品表面。这种方式产生的等离子体热量低,大幅减少了对热敏感样品的损伤风险,确保镀膜过程安全可靠。

  • 快速真空获取: SD-900M配备了高效的油旋片真空泵,抽速约8–9.6 m³/h(50 Hz/60 Hz)。在合适真空泵配置下,仪器可以在<5分钟内将真空度抽至约2 Pa(2×10² mbar)的工作压力。这种迅捷的抽真空能力意味着样品可以更快地得到镀膜处理,提高实验效率。

  • 均匀精细镀层: SD-900M能够在样品表面沉积出均匀致密的金属薄膜,有效避免传统手工方法可能出现的镀层不均问题。实测结果表明,该设备溅射的金膜粒径仅约20–50 nm,且不会改变样品原有的细微结构(镀膜后样品形貌无明显变化)。薄而均匀的导电膜既保证了SEM成像所需的导电性,又不遮蔽样品的纳微观细节,使得成像清晰锐利。

  • 操作简便集成度高: SD-900M采用一体化设计,包含主机和真空泵等必要组件(提供水冷机作为可选配置),到货即可安装使用,无需繁琐组装调试。设备体积小巧(整机尺寸约360×300×380 mm,重量20 kg),占用空间有限,可方便地放置于实验室台面。标准单相电源供电(220 V/50 Hz),能耗低于1 kW,普通实验室即可满足其使用条件。操作界面友好,支持基于时间或电流的自动控制模式,使初学者也能在短时间内掌握使用方法。同时,该仪器采用透明石英玻璃真空腔体(直径150 mm,高120 mm),耐磨防刮,便于科研人员在镀膜过程中实时观察等离子体放电状态,监控实验进程。

  • 适配性与拓展性: SD-900M标配直径50 mm的高纯金靶材,并兼容银、铂等多种靶材更换使用。这使其不仅适用于常规的金膜导电处理,也能根据不同研究需求镀覆银或铂等特殊金属膜层,满足不同材料体系的样品制备要求。此外,设备能够在20 Pa–8 Pa范围内调节工作气压,内置精密气体流量控制系统,确保不同气压下均可得到稳定的等离子体和一致的镀膜效果。无论是对热敏材料进行低温镀膜,还是对大尺寸、多孔样品进行全表面均匀镀膜,SD-900M都表现出适配性强的灵活性能。