賽默飛 K-Alpha(含二手機型通用)XPS 樣品測試全套要求
K-Alpha 標配四軸樣品臺、最大安放區域 60×60mm、樣品極限厚度 20mm;常規送樣優先按5×5×3mm標準制備(實驗室通用尺寸),儀器單色 Al 靶、光斑 30~400μm、雙束電荷中和、Ar 離子刻蝕(100~4000eV),可測Li (Z≥3)~U,H/He 無法檢測,原子含量<5% 元素大多無有效信號。
一、尺寸規格(塊狀 / 薄膜 / 片材)
尺寸:5mm×5mm×≤3mm(長 × 寬 × 厚),批量統一此規格,固定在導電膠最穩妥;
儀器上限:≤60×60mm,厚度≤20mm,超厚樣品抽真空脫氣極慢、易污染腔體,二手老機型真空性能下降,盡量控制厚度<5mm;
薄膜樣品:基底平整,薄膜厚度不限(XPS 只測表層<10nm),基底厚度遵循上面尺寸;超薄自支撐膜需粘在硅片 / 銅片載體上。
標記:待測面做?標記、背面打 ×,避免裝反測錯面。
二、粉末樣品要求
用量:常規 20~30mg,微量≥10mg;少量樣品用鋁箔包裹,禁止普通稱量紙(含雜質碳污染);
制樣方式
導電粉末:均勻平鋪在導電雙面膠表面,多余粉末用氣吹凈;
絕緣粉末:研磨細化,壓片(5~10MPa)后粘導電膠,或夾在鋁箔中間壓平;
多孔 / 蓬松粉體:盡量壓密,比表面積大會大幅延長進樣室抽真空時間(二手泵體老化更明顯);
粉末測試后基本無法回收,制樣損耗正常。

三、樣品理化穩定性(真空硬性要求,二手儀器真空容錯更低)
1. 必須干燥
樣品無游離水、結晶水、易揮發溶劑;含水 / 易揮發有機物進真空會:污染腔體、碳氫污染譜圖、損傷二手儀器分子泵;
2. 禁 / 慎測品類
? 禁止:單質 S/F/Cl/Br/I、常溫易升華、易分解、強揮發性有機物(腐蝕燈絲、污染分析室,二手儀器維修成本高);
?? 提前報備:含 F、S、鹵化物化合物、磁性樣品(Fe/Co/Ni/Mn)、放射性樣品、劇毒樣品;
3. 表面潔凈(XPS 只測表面 1~10nm)
全程戴手套 + 鑷子,禁止裸手觸碰待測面(指紋油脂引入 C/O 污染);
金屬 / 無機樣品:無水乙醇、丙酮超聲清洗,烘干;高分子優先低溫除表面脫模劑;
如需測原始自然表面:不清洗、不打磨,密封隔絕空氣防吸附碳氧污染。
四、導電與絕緣樣品區分(K-Alpha 自帶雙束中和槍,但仍需制樣配合)
導電樣品(金屬、石墨、導電陶瓷):直接粘導電膠即可,無需噴金;
絕緣樣品(高分子、氧化物、陶瓷、玻璃):
五、特殊樣品分類
空氣敏感樣品(堿金屬、易氧化催化劑、鋰電負極):手套箱制樣 + 惰性氣體密封進樣,需配套 K-Alpha 真空傳遞倉,提前溝通設備配件情況(部分二手機型無手套箱接口);
纖維 / 泡沫 / 多孔材料:裁剪成小塊、壓實,減少放氣;
需要 Ar 刻蝕深度剖析:常規刻蝕≤5nm,深刻蝕(>20nm)提前備注,刻蝕速率約 0.5~1nm/min(和樣品材質相關)。
六、送檢包裝
干燥樣品:潔凈玻璃瓶 / 聚四氟密封盒,隔絕空氣吸附油污、水汽;
敏感樣品:鋁箔真空封裝;
禁止膠帶直接粘待測表面、禁止用紙盒直接接觸樣品。
七、檢測范圍補充
可測元素:Li~U(Z≥3),H、He 不能檢出;
半定量:元素原子百分比>5% 數據可靠,微量雜質(1%~5%)大概率無峰;
默認 Al 單色靶(1486.68eV),需 Mg 靶提前備注。
