標(biāo)準(zhǔn)解讀

《GB/Z 32490-2016 表面化學(xué)分析 X射線光電子能譜 確定本底的程序》是指導(dǎo)性技術(shù)文件，旨在為使用X射線光電子能譜（XPS）進(jìn)行表面化學(xué)分析時(shí)如何準(zhǔn)確確定背景信號提供一套標(biāo)準(zhǔn)化的方法。該標(biāo)準(zhǔn)適用于需要通過XPS技術(shù)來研究材料表面組成和結(jié)構(gòu)的研究者和技術(shù)人員。

在X射線光電子能譜分析中，樣品受到X射線激發(fā)后會(huì)發(fā)射出光電子，這些光電子的能量分布反映了樣品表面元素的信息。然而，在實(shí)際測量過程中，除了來自樣品本身的信號外，還存在一個(gè)由多種因素引起的連續(xù)背景信號，這被稱為“本底”。正確地從原始數(shù)據(jù)中減去這個(gè)本底對于獲得準(zhǔn)確可靠的分析結(jié)果至關(guān)重要。

根據(jù)GB/Z 32490-2016的規(guī)定，確定本底的過程主要包括以下幾個(gè)步驟：

  • 首先，選擇合適的能量范圍作為參考區(qū)域，在這個(gè)區(qū)域內(nèi)沒有明顯的特征峰出現(xiàn)。
  • 接著，采用適當(dāng)?shù)臄?shù)學(xué)模型擬合所選參考區(qū)間的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)點(diǎn)，以獲得最佳描述該區(qū)間內(nèi)本底形狀的函數(shù)表達(dá)式。
  • 最后，將得到的本底曲線應(yīng)用于整個(gè)譜圖上，并從中扣除相應(yīng)部分，從而得到去除本底影響后的凈譜圖。

此外，標(biāo)準(zhǔn)還提供了關(guān)于如何評估不同條件下（如不同的儀器設(shè)置、樣品制備方法等）可能對最終結(jié)果造成的影響的信息，以及推薦了一些可以用來檢驗(yàn)所用本底校正方法有效性的測試案例。通過遵循這套程序，用戶能夠提高其XPS數(shù)據(jù)分析的質(zhì)量與可靠性。


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....

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  • 2016-02-24 頒布
  • 2017-01-01 實(shí)施
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GB/Z 32490-2016表面化學(xué)分析X射線光電子能譜確定本底的程序_第1頁
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文檔簡介

ICS7104040

G04..

中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)化指導(dǎo)性技術(shù)文件

GB/Z32490—2016/ISO/TR183922005

:

表面化學(xué)分析X射線光電子能譜

確定本底的程序

Surfacechemicalanalysis—X-rayphotoelectronspectroscopy—

Proceduresfordeterminingbackgrounds

(ISO/TR18392:2005,IDT)

2016-02-24發(fā)布2017-01-01實(shí)施

中華人民共和國國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局發(fā)布

中國國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)

GB/Z32490—2016/ISO/TR183922005

:

目次

前言

…………………………Ⅲ

引言

…………………………Ⅳ

范圍

1………………………1

術(shù)語和定義

2………………1

縮略語

3……………………1

中本底的類型

4XPS………………………1

電子能譜圖中射線衛(wèi)星峰的扣除

5X……………………1

電子能譜圖中非彈性電子散射的估算與扣除

6…………2

概述

6.1…………………2

解析非彈性電子散射的程序

6.2………………………2

解析非彈性和彈性散射的程序

6.3……………………4

不常用的程序

6.4………………………4

表面和內(nèi)殼層空穴效應(yīng)在確定本底中的作用

6.5……………………4

確定非均勻材料的本底

6.6……………4

扣除電子能譜中非彈性散射效應(yīng)的方法比較

7…………5

參考文獻(xiàn)

………………………6

Ⅰ

GB/Z32490—2016/ISO/TR183922005

:

前言

本指導(dǎo)性技術(shù)文件按照給出的規(guī)則起草

GB/T1.1—2009。

本指導(dǎo)性技術(shù)文件使用翻譯法等同采用表面化學(xué)分析射線光電子能

ISO/TR18932:2005《X

譜確定本底的程序

》。

本指導(dǎo)性技術(shù)文件由全國微束分析標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)提出并歸口

(SAC/TC38)。

本指導(dǎo)性技術(shù)文件負(fù)責(zé)起草單位清華大學(xué)中山大學(xué)

:、。

本指導(dǎo)性技術(shù)文件主要起草人李展平陳建姚文清謝方艷曹立禮朱永法

:、、、、、。

Ⅲ

GB/Z32490—2016/ISO/TR183922005

:

引言

本指導(dǎo)性技術(shù)文件提供了確定射線光電子能譜本底的指南本指導(dǎo)性技術(shù)文件所描述

X(XPS)。

的確定本底方法適用于射線從固體表面和表面納米結(jié)構(gòu)中激發(fā)的光電子及俄歇電子能譜的定量

X

評估

。

射線光電子能譜中本底確定的應(yīng)用基于以下需求表面和界面層以及納米結(jié)構(gòu)的化學(xué)成分信

X:(1)

息包括隨深度變化的成分的準(zhǔn)確定量準(zhǔn)確確定各種表面組分的化學(xué)狀態(tài)從光電子能譜中獲

();(2);(3)

取固體的電子結(jié)構(gòu)信息本征譜是由中感興趣的射線輻照產(chǎn)生的光電離或光激發(fā)以及俄歇電

。XPSX

子衰減過程產(chǎn)生的并需要進(jìn)一步分析因此將譜圖中的本征部分與由其他過程產(chǎn)生的譜本底分離開

,,()

來是必要的廣泛使用于本底扣除的程序在文獻(xiàn)[1-4]已有詳細(xì)的綜述本指導(dǎo)性技術(shù)文件總結(jié)了

。XPS。

最常用的程序及應(yīng)用包括商業(yè)軟件提供和使用的先進(jìn)實(shí)驗(yàn)室提供和使用的個(gè)別實(shí)驗(yàn)室

,(i),(ii),(iii)

為深入理解譜中有關(guān)過程使用的

XPS。

Ⅳ

GB/Z32490—2016/ISO/TR183922005

:

表面化學(xué)分析X射線光電子能譜

確定本底的程序

1范圍

本指導(dǎo)性技術(shù)文件給出了確定射線光電子能譜中本底的指南本指導(dǎo)性技術(shù)文件適用于固體

X。

表面射線激發(fā)的光電子和俄歇電子能譜的本底確定

X。

2術(shù)語和定義

界定的術(shù)語和定義適用于本文件[5]

ISO18115。

3縮略語

下列縮略語適用本文件

。

俄歇電子能譜

AES(Augerelectronspectroscopy)

分強(qiáng)度分析

PIA(Partialintensityanalysis)

TM電子能譜的表面定量分析

QUASES(Quantitativeanalysisofsurfacesbyelectronspectroscopy)

反射電子能量損失譜

REELS(Reflectionelectronenergylossspectroscopy)

射線光電子能譜

XPSX(X-rayphotoelectronspectroscopy)

4XPS中本底的類型

射線照射表面激發(fā)的電子是由一次光電離過程產(chǎn)生的光電子或者芯能級空穴的衰減過程引起的

X

俄歇電子樣品中的非彈性散射電子二次電子級聯(lián)碰撞以及在非單色射線照射下由射線伴線和

。、XX

韌致輻射激發(fā)的光電子均對譜即電子能量分布有貢獻(xiàn)構(gòu)成了本底在實(shí)際中通常沒有必要

(),。XPS,

確定在低能端的二次電子級聯(lián)碰撞的本底

。

本指導(dǎo)性技術(shù)文件第章描述了扣除衛(wèi)星峰的方法第章描述了扣除非彈性電子散射方法

5,6,

第章簡單比較了從電子能譜圖中扣除非彈性電子散射效應(yīng)各種程序的使用效果

7。

注1在某些情況下本征部分的強(qiáng)度由無損失的主峰和與產(chǎn)生芯能級空穴相聯(lián)系的各種電子激發(fā)構(gòu)成有時(shí)把

:,“”。

后者的本征貢獻(xiàn)表述為本征本底鑒別各種本征損失峰和測量它們的強(qiáng)度對的定量應(yīng)用是重要的

“”。XPS。

注2由噪聲引起的分析信號隨時(shí)間的波動(dòng)會(huì)導(dǎo)致信號強(qiáng)度的不確定性本指導(dǎo)性技術(shù)文件所討論的本底類型不

:。

包括噪聲對強(qiáng)度的貢獻(xiàn)

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