在高校基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)教學(xué)、中小學(xué)科技創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室及小型科研機(jī)構(gòu)的基礎(chǔ)研究中，對(duì)臺(tái)式掃描電子顯微鏡的需求更側(cè)重于操作便捷性、性價(jià)比與基礎(chǔ)觀察能力，ZEM15 憑借貼合入門場(chǎng)景的設(shè)計(jì)與穩(wěn)定的基礎(chǔ)性能，成為這類場(chǎng)景的優(yōu)選設(shè)備，幫助初學(xué)者輕松開啟微觀世界探索之旅。
一、產(chǎn)品細(xì)節(jié)：簡(jiǎn)化操作，適配教學(xué)場(chǎng)景
ZEM15 在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上充分考慮教學(xué)使用需求，機(jī)身采用模塊化組裝方式，拆開包裝后只需連接電源與電腦，無需專業(yè)安裝團(tuán)隊(duì)即可完成部署，大幅降低了教學(xué)實(shí)驗(yàn)室的設(shè)備 setup 難度。機(jī)身側(cè)面設(shè)有清晰的操作指引貼紙，標(biāo)注了電源開關(guān)、樣品室門開關(guān)、緊急停止按鈕等關(guān)鍵操作部件的位置與使用方法，初學(xué)者可快速熟悉設(shè)備基本操作。
樣品室門采用透明有機(jī)玻璃材質(zhì)，搭配金屬邊框，既保證了安全性，又方便學(xué)生在操作過程中觀察樣品臺(tái)位置，避免因誤操作導(dǎo)致樣品或設(shè)備損壞。樣品室內(nèi)部配備簡(jiǎn)易樣品固定裝置，包含通用樣品臺(tái)與多種規(guī)格的夾具（如圓形樣品夾具、片狀樣品夾具），無需額外定制工裝，即可固定金屬片、塑料顆粒、生物切片等常見教學(xué)樣品，適配多樣化的實(shí)驗(yàn)需求。
操作面板除觸控屏外，還保留了實(shí)體快捷鍵，如 “緊急停止"“真空啟動(dòng)"“掃描暫停" 等關(guān)鍵功能均設(shè)有獨(dú)立實(shí)體按鈕，即使在觸控屏故障的情況下，也能保障設(shè)備基本操作與安全控制，適合教學(xué)場(chǎng)景中多人輪流操作的需求。設(shè)備還配備了可拆卸的防塵罩，閑置時(shí)覆蓋機(jī)身，能有效防止灰塵進(jìn)入設(shè)備內(nèi)部，減少維護(hù)頻率，降低教學(xué)實(shí)驗(yàn)室的設(shè)備管理成本。
二、產(chǎn)品性能：基礎(chǔ)功能滿足教學(xué)觀察需求
ZEM15 的鎢燈絲電子槍雖為基礎(chǔ)配置，但經(jīng)過優(yōu)化設(shè)計(jì)，使用壽命延長至 1000 小時(shí)以上，能滿足一個(gè)學(xué)期的教學(xué)實(shí)驗(yàn)需求，減少頻繁更換燈絲的麻煩。加速電壓 0.5kV～15kV 的調(diào)節(jié)范圍，可覆蓋教學(xué)中常見樣品的觀察需求：例如觀察金屬樣品表面形貌時(shí)，選用 10kV～15kV 電壓，能清晰呈現(xiàn)晶粒與晶界；觀察塑料樣品時(shí)，選用 0.5kV～5kV 低電壓，可避免樣品充電，呈現(xiàn)表面紋理。
分辨率方面，3.0nm（30kV）與 8.0nm（1kV）的性能表現(xiàn)，足以滿足基礎(chǔ)教學(xué)對(duì)微觀觀察的精度要求。在材料學(xué)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生可通過 ZEM15 觀察鋁合金的鑄造組織，分辨不同尺寸的晶粒；在生物學(xué)實(shí)驗(yàn)中，觀察經(jīng)過噴金處理的花粉顆粒，能清晰看到花粉表面的紋路與凸起；在電子學(xué)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)中，觀察廢舊電路板的銅箔布線，可直觀了解電路微觀結(jié)構(gòu)。
掃描模式簡(jiǎn)化為慢、中、快三檔，教學(xué)中可根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)選擇：慢掃模式用于獲取清晰圖像，適合實(shí)驗(yàn)報(bào)告中的圖像采集；中掃模式用于樣品快速定位，幫助學(xué)生掌握樣品臺(tái)調(diào)節(jié)方法；快掃模式則可用于課堂演示，快速展示不同樣品的微觀形貌，提升教學(xué)效率。設(shè)備的圖像刷新率優(yōu)化至 15 幀 / 秒，在中掃模式下，屏幕顯示的圖像流暢無卡頓，便于學(xué)生實(shí)時(shí)觀察操作對(duì)成像的影響。
三、用材與參數(shù)：基礎(chǔ)配置保障教學(xué)穩(wěn)定性
ZEM15 的核心部件用材在保證基礎(chǔ)性能的同時(shí)，兼顧了成本與耐用性。電子透鏡采用普通純鐵材質(zhì)，經(jīng)過標(biāo)準(zhǔn)化加工工藝處理，雖在聚焦精度上不及型號(hào)，但能滿足基礎(chǔ)觀察的電子束聚焦需求，且制造成本更低，適合教學(xué)設(shè)備的批量采購。樣品臺(tái)導(dǎo)軌采用 45 號(hào)鋼材質(zhì)，表面經(jīng)過調(diào)質(zhì)處理，硬度達(dá) HB220～250，能承受教學(xué)場(chǎng)景中頻繁的手動(dòng)調(diào)節(jié)，長期使用后仍能保持基本的移動(dòng)精度。
真空系統(tǒng)標(biāo)配機(jī)械泵，可選配分子泵，教學(xué)場(chǎng)景中使用機(jī)械泵即可滿足基礎(chǔ)真空需求（真空度 10?3Pa），抽真空時(shí)間約 10～15 分鐘，雖慢于型號(hào)，但能讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中觀察真空度變化，理解真空環(huán)境對(duì)電子顯微鏡成像的重要性。設(shè)備電源模塊采用寬電壓設(shè)計(jì)，能適應(yīng) 180V～240V 的電壓波動(dòng)，避免因?qū)嶒?yàn)室電壓不穩(wěn)定導(dǎo)致設(shè)備故障，保障教學(xué)實(shí)驗(yàn)的順利進(jìn)行。
以下為 ZEM15 適配教學(xué)場(chǎng)景的核心參數(shù)表：
四、用途與使用說明：貼合教學(xué)實(shí)驗(yàn)流程
ZEM15 在教學(xué)場(chǎng)景中的用途廣泛，在高校材料科學(xué)與工程專業(yè)的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)中，可用于 “金屬材料微觀結(jié)構(gòu)觀察" 實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生通過對(duì)比不同熱處理狀態(tài)下金屬的微觀形貌，理解熱處理對(duì)材料性能的影響；在生物學(xué)專業(yè)的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)中，開展 “生物樣品掃描電鏡觀察" 實(shí)驗(yàn)，指導(dǎo)學(xué)生完成樣品脫水、噴金等預(yù)處理步驟，掌握掃描電鏡樣品制備方法；在中小學(xué)科技創(chuàng)新課程中，可用于 “微觀世界探索" 項(xiàng)目，讓學(xué)生觀察身邊常見物品（如頭發(fā)、紙張、昆蟲翅膀）的微觀結(jié)構(gòu)，激發(fā)科學(xué)探索興趣。
針對(duì)教學(xué)場(chǎng)景的使用說明優(yōu)化如下：首先，實(shí)驗(yàn)前需進(jìn)行設(shè)備狀態(tài)檢查，指導(dǎo)學(xué)生查看燈絲壽命提示、真空系統(tǒng)壓力顯示，確認(rèn)設(shè)備正常；然后進(jìn)行樣品制備教學(xué)，以金屬樣品為例，演示樣品切割、打磨、拋光、清洗的步驟，若為非金屬樣品，需演示噴金處理過程（可搭配小型臺(tái)式噴金儀）；接著講解設(shè)備操作流程，先打開機(jī)械泵電源，等待真空度降至 10?3Pa 以下，再打開電子槍電源，設(shè)置加速電壓（教學(xué)中推薦使用 10kV）與放大倍率（從低倍率 20x 開始），通過手動(dòng)調(diào)節(jié)樣品臺(tái)，將樣品移至視野中心，旋轉(zhuǎn)調(diào)焦手輪至圖像清晰；最后指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行圖像采集與保存，通過 USB 接口將圖像導(dǎo)出至電腦，用于實(shí)驗(yàn)報(bào)告撰寫。
教學(xué)使用中需特別注意安全規(guī)范，例如禁止在樣品室未關(guān)閉時(shí)啟動(dòng)電子槍，防止電子束泄漏；禁止用手直接觸摸樣品臺(tái)與探測(cè)器，避免污染；實(shí)驗(yàn)結(jié)束后需先關(guān)閉電子槍，再關(guān)閉真空系統(tǒng)，待樣品室放氣至常壓后取出樣品。設(shè)備還內(nèi)置 “教學(xué)模式"，開啟后屏幕會(huì)顯示操作步驟提示，幫助學(xué)生逐步掌握操作方法，減少教師指導(dǎo)壓力。
五、型號(hào)特點(diǎn)：高性價(jià)比的入門選擇
作為 ZEM 系列的入門型號(hào)，ZEM15 的核心優(yōu)勢(shì)在于高性價(jià)比與教學(xué)適配性。其價(jià)格遠(yuǎn)低于 ZEM18 與 ZEM20，適合高校實(shí)驗(yàn)室批量采購，滿足多個(gè)實(shí)驗(yàn)小組同時(shí)開展實(shí)驗(yàn)的需求；操作流程簡(jiǎn)化，無需專業(yè)操作人員，學(xué)生經(jīng)過 1～2 課時(shí)的培訓(xùn)即可獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)，降低了教學(xué)成本；基礎(chǔ)性能穩(wěn)定，故障率低，減少了教學(xué)過程中因設(shè)備故障導(dǎo)致的實(shí)驗(yàn)中斷。
同時(shí)，ZEM15 支持功能擴(kuò)展，隨著教學(xué)需求升級(jí)，可后續(xù)加裝背散射電子探測(cè)器、小型 EDS 模塊，逐步提升設(shè)備功能，滿足從基礎(chǔ)教學(xué)到進(jìn)階實(shí)驗(yàn)的過渡需求。無論是培養(yǎng)學(xué)生的微觀觀察能力，還是開展基礎(chǔ)科研項(xiàng)目，ZEM15 都能以實(shí)用的性能與親民的成本，成為教學(xué)科研領(lǐng)域微觀觀察的入門優(yōu)選設(shè)備。
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