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能谱仪(即X射线能量色散谱仪,简称EDS)通常是指X射线能谱仪。能谱仪首先是在扫描电镜和电子探针分析仪器上得到应用,其优点是可以分析微小区域(几个微米)的成分,并且可以不用标样。能谱仪收集谱线时一次即可得到可测的全部元素,因而分析速度快,另外,在扫描电镜所观察的微观领域中,一般并不要求所测成分具有很高的精确度,所以,扫描电镜配备能谱仪得到了广大用户的认可,并且其无标样分析的精确度能胜任常规研究工作。

能谱仪主要是用来分析材料表面微区的成分,分析方式有定点定性分析、定点定量分析、元素的线分布、元素的面分布。例如夹杂物的成分分析、两个相中元素的扩散深度、多相颗粒元素的分布情况。其特点是分析速度快,操作简单，作为扫描电镜的辅助工具可在不影响图像分辨率的前提下进行成分分析，分析元素范围为B5～U92。利用表面形貌结合成分分析在失效分析领域得到广泛推广，因此能谱分析仪成为很多用户在选购扫描电子显微镜时必不可少的功能附件。