小型力学试验机和扫描电镜相结合产生了扫描电镜原位力学测试。可以在力学测试的过程中，通过扫描电镜观察材料的断裂过程，可以观察断裂起始点以及裂纹扩展情况，主要是原始缺口的扩展、缺口端部显微裂纹的形成与主裂纹的连接，微裂纹形态和分布。有助于对材料断裂机理进行进一步分析。

测试设备：FEI Quanta 650

一、主要优点

1）具有环境扫描技术的高分辨场发扫描电镜

2）在各种操作模式下分析导电和不导电样品，得到二次电子像和背散射电子像

3）最大程度降低样品制备要求:低真空/环境真空技术使得不导电样品和/或含水样品不经导电处理即可直接成像和分析，样品表面无电荷累积现象

4）专利的“穿过透镜”的压差真空系统，对导电和不导电样品都可进行EDS/EBSD分析，不管是在高真空模式或在低真空模式。稳定的大束流(最大 200 nA)确保能谱及EBSD分析工作的快速、准确

5）电镜可作为一个微观实验室。安装特殊的原位样品台后，在从- 165 °C到1500°C温度范围内，对多种样品保持其原始状态下进行动态原位分析

6）对导电样品，可选用减速模式得到表面和成份信息

7)直观、简便易用的软件，即使电镜新手也能轻易上手

二、典型应用

1、纳米表征

1）金属及合金, 氧化/腐蚀, 断口, 焊点, 抛光断面, 磁性及超导材料

2）陶瓷, 复合材料, 塑料

3）薄膜/涂层地质样品断面, 矿物

4）软物质: 聚合物, 药品, 过滤膜, 凝胶, 生物组织, 木材

5）颗粒, 多孔材料, 纤维

2、原位过程分析

1）增湿/去湿

2）浸润行为/接触角分析

3）氧化/腐蚀

4）拉伸 (伴随加热或冷却)

5）结晶/相变

3、纳米原型制备

1）电子束曝光 (EBL)

2）电子束诱导沉积(EBID)

力学测试参数：

最大载荷：5 kN

载荷分辨率：1N

速度：0.3μm/S 到 50μm/S

行程：30mm

试样加热最高温度：800℃

温度控制精度：±1℃

能在原位拉伸和加热过程中进行 EBSD 测试

试样尺寸：长度：40-55mm，宽度 10-15mm，厚度最大 5mm

典型试样如下图所示：（小孔直径为定值 4mm）