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300kV高压电镜之痛

老千和他的朋友们  · 公众号  ·  · 2025-02-09 10:17

正文

(一)

电镜在科研工作中已经成为常规武器,特别是 SEM 从制样到出检测结果是个短平快过程,但使用 TEM 确要细水长流,首先要制备超薄样品,厚度不能超过 200nm, 这往往花费大量时间,成功率有限。研究生通常与我们同时上下班,周末还要加班。

我们把购置新型 200kV TEM 放在首位运作。当时只有日本电子和飞利浦两家公司有这款电镜。我们分别与两家公司约谈,并且外出调研。校内召开专家论证会,在场的有日本回来的钱博士、德国回来的沈博士、加拿大回来的罗博士都是多年使用电镜的老手,他们意见很重要,钱博士提出买日本货,沈博士提出买飞利浦,两人意见针锋相对,互不相让,罗博士沉默不语。

我们室的意见倾向日本电子,因为老电镜就是他们公司产品,两者操作是一样的,好掌握。另外,老电镜经过淋水考验,性能可靠,价格相对便宜,但在会上没有最后定论。

不久校办通知去校长办公室开会,几位校领导在座,还有一位洋人,据介绍是荷兰驻广州领事馆的一位官员,飞利浦的国内总监和销售都在场。这位洋人说计划与我校建立长期协作关系,成立电镜联合实验室,建议我校买飞利浦电镜,对方表示可以给出最优惠价格,并且提供 300kV 高压 TEM ,这完全出乎预料,受宠若惊,这个规格的 TEM 在国内应该是首台。学校决定购置飞利浦电镜。说心里话,我们对这个品牌 TEM 了解甚少。

(二)

1998 年初我校与飞利浦公司签订了购置合同:型号 CM300 ,加速电压 300kV ,分辨率 0.14nm ,配置 EDAX 能谱仪,提供三人去厂方培训。新机的安装指南、使用说明书和维修手册等资料都提前收到了,大量的英文资料要过目,重点要做记录,很费神。安装条件对仪器接地电阻非常苛刻,小于 0.1 Ω ,这是欧洲对所有电器产品的标准。接地电阻与当地的地质、气温、湿干程度都密切相关。测试中心仪器属于微电子设备,每台都要求独立地线,在大楼周围地下都己经布满了地线网络,只能在楼前土坡下面铺设地线。

约了专业公司前来咨询,他们也没有把握达到这个指标。后来我们决定自己动手,小李负责规划,地线长度约 70m ,呈 “U” 形分布,在楼前挖一条半米深地沟。 购置了 20 2m 长的地线专用镀锌角铁,请两位民工每隔 3m 打入地下一根,并铺满降阻剂后填埋,再用电工扁铁把这些角铁电焊连接,最后把地填平,地线引出线选用手指粗的多股铜电缆。实测电阻不到 2 Ω ,飞利浦公司认可。另外,根据电镜占地要求,我们把 100kV 老电镜搬到另一个房间,腾出地方装修,拆掉天花板,拓宽并加高房门口。经检测这个房间的磁场和震动都符合要求。

(三)

11 月份收到飞利浦公司邀请函,我与小李和小吴三人踏上赴欧旅程。我们先到香港过境,登上荷兰皇家 KLM 公司夜里航班直飞阿姆斯特丹。抵达后, 我校 在阿姆斯特丹大学在读博士生胡社军和张雷二人热情接待,游览市容,运河水道纵横交错,桥梁林立,游览了市中心水坝广场,当晚去了有名的红灯区观光。可惜时间有限,没能参观国家博物馆,见照片 1

照片 1 :运河上桥梁多数可以开合,让大船通过

第二天早上我们搭车去埃因霍温市( E indhoven 飞利浦公司总部。我们在公司大厅里见到 CM300 电镜的真容,整机高大,外表涂装雅致。公司派两位年轻人培训我们,使用 CM200 电镜,课程分四天进行。其中一位主讲是来自俄罗斯的马克,他浓重的英语口音,有些地方听不懂。由于我们以前没有使用过飞利浦电镜,所以培训效果大打折扣。最后半天大家拍照留念,见照片 2 。每人发了一张培训结业证书。遗憾的是时间安排太紧,不但没能参观飞利浦博物馆,连市区都没去逛逛。第二天就登机返回香港。

照片 2 :结业合影,穿黑色西装的是马克

在港稍事休息,飞利浦公司销售告知玛丽医院( Mary hostital )有一台日本电子公司的 TEM 要报废换新机,如果我们有兴趣对方可以免费奉送。我们想即使是坏机,运回去拆零件都合算。当即就去医院,看到人家正在电镜上观察病理切片。型号是 JEM100CS ,长焦物镜,用于生物样品,有十年历史,工作正常。院方也很高兴,让我们回去办理相关移交手续。真是捡到一个大便宜!







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