Princípios Básicos de Funcionamento do Microscópio Eletrônico de Varredura

1. Princípios Básicos de Funcionamento do Microscópio Eletrônico de Varredura

1.1. Introdução

Microscópio Eletrônico de Varredura (MEV) é um instrumento muito versátil e usado rotineiramente para a análise microestrutural de materiais sólidos. Apesar da complexidade dos mecanismos para a obtenção da imagem, o resultado é uma imagem de muito fácil interpretação.
O aumento máximo conseguido pelo MEV fica entre o microscópio ótico (MO) e o Microscópio Eletrônico de Transmissão (MET). A grande vantagem do MEV em relação ao microscópio ótico é sua alta resolução, na ordem de 2 a 5 nm (20 - 50Å) - atualmente existem instrumentos com até 1 nm (10Å) - enquanto que no ótico é de 0,5 μm. Comparado com o MET a grande vantagem do MEV está na facilidade de preparação das amostras.
Entretanto, não são apenas estas características que fazem do MEV uma ferramenta tão importante e tão usada na análise dos materiais. A elevada profundidade de foco (imagem com aparência tridimensional) e a possibilidade de combinar a análise microestrutural com a microanálise química são fatores que em muito contribuem para o amplo uso desta técnica.

1.2. Breve Histórico

Historicamente, a microscopia eletrônica de varredura teve seu início com o trabalho de M. Knoll (1935), descrevendo a concepção do MEV. Em 1938 von Ardenne construiu o primeiro microscópio eletrônico de transmissão de varredura adaptando bobinas de varredura ao microscópio eletrônico de transmissão. Neste caso as amostras não podiam ser amostras espessas, pois se tratava de um microscópio de transmissão, e o tempo para obter uma foto era de cerca de 20 min. O aumento máximo conseguido foi de 8 000x, com resolução aproximada de 50 nm.
O primeiro microscópio eletrônico de varredura para observação de amostras espessas foi construído em 1942 nos laboratórios da RCA usando o detector de elétrons secundários para obter a imagem. No entanto, a resolução conseguida neste caso foi de apenas 1 μm, o que era muito ruim já