氩离子抛光制样原理：氩离子抛光又叫离子研磨CP ,离子研磨法是利用通过电场加速过的离子轰击样品表面，在样品表面产生溅射效应 ，由此制备尺度为毫米级别的平滑表面的研磨方法。氩气属于惰性气体，基本不会和样品发生化学反应，因此通常我们采用Ar作为离子源轰击样品。

氩离子研磨抛光设备同时配备平面和截面样品抛光用的样品台，以满足不同样品的抛光需求。通过选择合适的离子束能量、离子枪角度、离子枪工作模式、样品台转速及时间控制氩离资的作用强度、深度及角度，实现样品表层损伤层的去除。截面样品抛光同时配合配合挡板的使用，可有效遮蔽下半部分离子束，实现对非目标区域保护并对目标区域损伤层切割抛光去除的目的。如果是受温度影响大的样品，可以结合液氮冷台来制样，例如薄膜 、锂电池隔膜等。

离子研磨（CP）是利用氩离子光束对材料表面进行溅射的方法，不会对样品造成机械损害，获得表面平滑的高质量样品。

氩离子抛光机可以实现平面抛光和截面研磨抛光这两种形式：

氩离子研磨抛光制样示意图

氩离子抛光制样应用范围：适用于大多数材料类型（除液体），例如电子材料、半导体、光伏材料、锂离子电池、页岩、矿石、陶瓷、金属材料、高分子材料、生物材料等等。

氩离子抛光制样VS机械研磨制样

氩离子研磨抛光制样VS机械研磨制样

由于机械加工导致的样品表层边缘遭到破坏且所积累的残余应力无法得到释放，最终造成无法获得样品表层纳米梯度强化层真实精准的原位力学性能。 离子研磨系统可以无应力的去除样品表面层，加工出光滑的镜面。兼容平面和截面两种加工方式，为相关检测的样品制备提供了最为有效的解决方案。

氩离子抛光切割可以避免在研磨过程中的应力影响。尤其对于待观测样品同时存在硬度差异较大的材质时，CP可解决软性材料在研磨过程中应力所造成的延展。另外，经CP处理出来的样品剖面因为不受应力的影响，可针对样品表面之材料特性进行更精确的分析，例如: 纳米压痕、SEM、EDS, WDS, Auger及EBSD。CP其有效的样品处理范围约可达500μm。

树脂包埋钢材进行机械研磨(a)和氩离子研磨抛光法-平面研磨(b)后得到的SEM图像。仅采用机械研磨加工会造成样品污染，很难清晰的观察到晶粒；而采用氩离子研磨抛光法可有效去除研磨材料残渣和机械研磨时产生的痕迹，可以十分清晰的观察到晶粒。

机械研磨(a)和离子研磨(b)后得到的SEM图像。

图2.钢材氩离子研磨抛光法制样实例

从图中我们可以看到，离子研磨比机械研磨更能获得表面平整光滑、划痕损伤几乎没有、样品截面界限清晰、呈现镜面效果，真实还原样品内部结构和表面状况。

半导体、电气和电子零配件、软材料等SEM观察对象的内部构造日益变得复杂，因此对于离子研磨仪的要求也越来越高，特别是对研磨速率提出了更高的要求。

氩离子研磨抛光制样效果分享：

样品: 热敏纸 -氩离子抛光切割效果图

金属EBSD制样氩离子截面切割抛光后效果图：

金属氩离子截面切割抛光-EBSD制样

锂电正极颗粒氩离子截面切割抛光效果图：

锂电正极颗粒离子截面切割抛光