非織造纖維作為紡織工業(yè)中增長Z快的部分之一，在纖維工業(yè)中占據(jù)了很大一部分。商業(yè)化生產(chǎn)的多層無紡布復(fù)合材料，層壓材料和三維非織造織物可用于多種工業(yè)工程，消費(fèi)品和保健產(chǎn)品。這些纖維材料的復(fù)雜特性要求使用多種分析技術(shù)來對其進(jìn)行全面表征。

掃描電鏡（SEM）廣泛用于非織造材料表征，其使用電子作為發(fā)射源，提供了比光學(xué)顯微鏡更高的空間分辨率（納米級）。掃描電鏡（SEM）的大景深還可以拍攝具有特征性的三維外觀圖像，有利于分析樣品的表面結(jié)構(gòu)。

使用飛納臺式掃描電鏡能譜一體機(jī) Phenom ProX 采集圖像。從大塊樣品上切出一小片無紡布纖維，并使用雙面碳導(dǎo)電膠帶將其固定于 SEM 樣品臺。使用 Phenom ProX 的背散射電子（BSE）檢測器獲取 SEM 圖像。該探測器成像對比度差異主要取決于原子序數(shù)的差異。

為了ZDCD地提高有機(jī)樣品的元素對比度，應(yīng)施加相對較低的加速電壓，得益于 Phenom ProX 的高亮度 CeB6 電子源，因此，可以在 5 kV 加速電壓下獲得高分辨率圖像，不會影響其成像質(zhì)量。

并且，利用 Phenom ProX 的降低荷電模式（低真空操作）來消除非導(dǎo)電樣品對成像的影響。避免使用噴金等方法對樣品進(jìn)行處理，即可對樣品的Z原始形貌進(jìn)行研究。

下圖為飛納電鏡 Phenom ProX 用背散射電子（BSE）檢測器拍攝的纖維樣品掃描電鏡（SEM）圖像。重元素（高原子序數(shù)）比輕元素（低原子序數(shù)）對電子的散射更強(qiáng)，因此在圖像中顯得更亮。

A. 無紡布纖維的 SEM 圖像；B. 觀察到的皮芯結(jié)構(gòu)區(qū)域（紅色圓圈）

掃描電鏡背散射電子（BSD）圖像中的襯度差異表示不同的化學(xué)元素成分。圖 A 表明樣品中至少存在兩種類型的纖維：一種纖維成像較暗且質(zhì)地光滑，另一種纖維成像較亮且褶皺。圖 B 中的紅色圓圈進(jìn)一步表明，深色纖維可能由兩種不同的化學(xué)成分組成：皮芯結(jié)構(gòu)可能具有暗色（輕元素）外層和白亮（重元素）內(nèi)芯。

掃描電鏡（SEM）圖像中的對比度表明，至少兩種類型的纖維混合在一起，其中一種可能具有皮芯結(jié)構(gòu)。SEM 在空間分辨率方面能夠出色地理解材料的形貌，強(qiáng)大的分析能力受到許多行業(yè)的研發(fā)，質(zhì)量控制 / 質(zhì)量保證人員的歡迎。