許多產(chǎn)品和生產(chǎn)過(guò)程的質(zhì)量水平都與產(chǎn)品表面有關(guān)進一步。然而表面是相對(duì)獨(dú)立的大部分，它的組成可能由于某些特殊元素在表面的聚集、表面改性實際需求、等離子表面處理解決方案、離子注入或者偶然的污染、附加的防護(hù)性善謀新篇、裝飾性薄膜等原因而與基體組成有*的區(qū)別增產。無(wú)論什么原因便利性，了解表面的組成是非常重要的，并且由此發(fā)展出許多表面分析技術(shù)：從的視覺(jué)檢驗(yàn)到*的顯微鏡和微分析手段行動力。其中從20世紀(jì)初發(fā)展起來(lái)的二次離子質(zhì)譜技術(shù)便是一種*的分析技術(shù)提供有力支撐，它作為一種的，不可取代的表面分析技術(shù)成為表面分析領(lǐng)域的利器保供。

二次離子質(zhì)譜（Secondary Ions Mass Spectrum 簡(jiǎn)稱SIMS）采用質(zhì)譜技術(shù)分析表面原子層以確定表面元素組成和分子結(jié)構(gòu)自行開發。它的分析原理非常容易理解：將需要分析的樣品放置在真空中，用被稱為“一次離子”的高能量離子轟擊樣品表面責任，入射離子穿透樣品表面并引發(fā)表面原子互相撞擊品質，撞擊導(dǎo)致表面上的分子和原子脫離表面并離子化，然后這種從表面上脫離的“二次離子”被質(zhì)譜儀收集并分析深入各系統，從而得到樣品表面的化學(xué)組成情況。同時(shí)系列，隨著入射離子時(shí)間的延長(zhǎng)作用，表面原子層會(huì)被逐漸剝蝕，根據(jù)分析時(shí)間和離子強(qiáng)度建立的坐標(biāo)統籌推進，可以得到某種離子隨表面深度的變化其濃度變化情況方案。

盡管早在1910年，二次離子現(xiàn)象就已經(jīng)被發(fā)現(xiàn)了解情況，由于二次離子分析有*的表面靈敏度深入，能夠?qū)Ρ砻孢M(jìn)行靜態(tài)分析以及深度剖析而被所有表面分析人員所關(guān)注并重視。然而重要的，這種看來(lái)應(yīng)該被迅速推廣的分析技術(shù)卻因?yàn)閮x器造價(jià)昂貴開展研究，操作維護(hù)費(fèi)用巨大，對(duì)人員實(shí)際操作水平要求*相互融合，分析譜圖解釋困難等諸多因素首要任務，造成人們對(duì)二次離子質(zhì)譜技術(shù)“昂貴、極其專業(yè)不同需求、必須是專家才能操作并且圖譜解釋模糊”的印象發展，限制了二次離子質(zhì)譜技術(shù)的發(fā)展。直到今天總之，*只有不超過(guò)1000臺(tái)二次離子質(zhì)譜儀在使用面向。

現(xiàn)在，Millbrook公司Mini SIMS的出現(xiàn)改變了這種情況研學體驗。Millbrook公司是一家有著豐富質(zhì)譜生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)的英國(guó)公司建設項目，它生產(chǎn)的臺(tái)式二次離子質(zhì)譜結(jié)構(gòu)緊湊，通過(guò)Windows下的軟件對(duì)儀器進(jìn)行全自動(dòng)操作近年來，其質(zhì)譜峰檢測(cè)鑒定軟件和幾百種常用有機(jī)物質(zhì)譜峰數(shù)據(jù)庫(kù)可以幫助對(duì)圖譜進(jìn)行解釋講道理，無(wú)須專家進(jìn)行操作發展目標奮鬥，并且儀器造價(jià)和維護(hù)費(fèi)用僅僅需要傳統(tǒng)SIMS系統(tǒng)費(fèi)用的10-15%。

Mini SIMS為用戶提供了一些其他表面分析技術(shù)所不具備的性能更多的合作機會。
1延伸、樣品在高真空下得到的樣品表層真實(shí)信息，在靜態(tài)分析條件下信息僅來(lái)自表面層服務好，而動(dòng)態(tài)分析時(shí)信息僅來(lái)自幾個(gè)原子層新趨勢。
2、可分析質(zhì)量數(shù)范圍3-300的全部元素共謀發展，包括鋰學習、鈹、硼等輕質(zhì)量元素市場開拓。
3措施、可對(duì)元素同位素進(jìn)行檢測(cè)，用于同位素分析或利用同位素提供的信息要落實好。
4緊密相關、SIMS是一種“軟電離”手段，通過(guò)對(duì)碎片離子峰分析先進技術，從而確定表面化合物的結(jié)構(gòu)培訓。
5、通過(guò)入射離子束的掃描或直接成像宣講手段，實(shí)現(xiàn)微區(qū)面分析重要工具，具有高空間分辨能力。
6配套設備、聚焦入射離子束對(duì)表面進(jìn)行剝離更優質，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)十個(gè)成分的跟蹤分析，達(dá)到三維微區(qū)分析的目的推進高水平。
7技術創新、SIMS是一種質(zhì)譜技術(shù)，是檢測(cè)特定核質(zhì)比離子的分析技術(shù)資料，它的本底噪音低于電子能譜廣泛應用。可檢測(cè)正負(fù)二次離子橫向協同，從而具有*的靈敏度哪些領域，可以達(dá)到10-6甚至更低，是所有表面分析方法中靈敏度的一種分析手段不斷創新，具有很寬的動(dòng)態(tài)范圍建立和完善。

表面改性在不改變基體性質(zhì)的情況下賦予材料表面一些特殊的性質(zhì)。離子注入是一種非常重要的表面改性手段參與水平，Mini SIMS通過(guò)Depth Profile功能同時(shí)對(duì)10種元素隨表面深度其濃度的變化情況進(jìn)行分析大型，以檢測(cè)離子注入效果服務效率，從而改進(jìn)離子注入條件，優(yōu)化表面功能重要意義。生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用中用于替代血管材料的PTFE管子具有優(yōu)良的機(jī)械性能統籌發展，盡管材料表面親水性差，仍然可以通過(guò)等離子體表面改性克服體系，但是隨著材料在空氣中放置時(shí)間的延長(zhǎng)生產製造，其親水性能減弱。Mini SIMS通過(guò)對(duì)處理過(guò)的材料和暴露在空氣一段時(shí)間后PTFE表面化學(xué)成分的變化合理需求，揭示氬等離子體改性的PTFE管子無(wú)論在表面改性后或經(jīng)過(guò)放置均較其他氣體等離子體處理的材料具有更的親水性能是目前主流。

表面污染會(huì)導(dǎo)致黏結(jié)劑黏結(jié)效果降低，產(chǎn)品性能降低高質量，甚至失效充分發揮。而通常的表面污染僅僅是幾個(gè)原子層厚的有機(jī)物。比如：鋁金屬表面的油污染可以使金屬涂料脫落或金屬黏結(jié)劑效果降低管理，Mini SIMS可以通過(guò)離子“指紋”數(shù)據(jù)庫(kù)的比較判定污染物的分子結(jié)構(gòu)的特性、組成信息，通過(guò)圖象分布功能評(píng)價(jià)污染物的污染范圍基礎，通過(guò)污染物形狀等信息得到污染物可能的產(chǎn)生原因以給出相應(yīng)的產(chǎn)品表面清潔、儲(chǔ)存處理改進(jìn)方法還不大。而半導(dǎo)體生產(chǎn)線上的快速污染檢測(cè)高產、判定和處理也可通過(guò)Mini SIMS在很短的時(shí)間內(nèi)得出結(jié)論。同樣發揮作用，催化劑表面污染會(huì)導(dǎo)致催化劑效能降低甚至催化劑中毒良好。在某一多步合成反應(yīng)中鈀催化劑的壽命大大低于預(yù)期，而硫中毒被懷疑是導(dǎo)致這一結(jié)果的原因銘記囑托。通過(guò)比較新生成的催化劑和使用后的催化劑的陰陽(yáng)離子圖譜引領，根據(jù)氯35和氯37以及175-180之間的氯化鈀譜峰可以斷定是氯引起催化劑壽命縮短而非預(yù)計(jì)的硫。

表面涂層可以大大改變產(chǎn)品的表面性質(zhì)示範。表觀相同剃須刀片的使用壽命卻相差數(shù)倍應用前景，Mini SIMS對(duì)刀片涂層進(jìn)行比較分析，通過(guò)表面比較運行好，特定離子分布圖象比較和深層剖析得到結(jié)論：刀片均由不銹鋼組成首次，均含有用于潤(rùn)滑效果的氟化物涂層，然而隨著深度剖析部署安排，壽命長(zhǎng)的刀片在邊緣刀鋒處的氟化物涂層更厚搖籃，并且在這些區(qū)域有非常薄的一層加強(qiáng)白金涂層。這些結(jié)論對(duì)于產(chǎn)品生產(chǎn)工藝和生產(chǎn)過(guò)程的設(shè)計(jì)非常重要推廣開來。

考古樣品的處理對(duì)于文物保存十分重要推動，許多出土的古物由于保存措施不利在出土不久就失去了應(yīng)有的文物價(jià)值相對較高，Mini SIMS通過(guò)對(duì)一些古代銀制品表面的研究，比較出土文物信息、長(zhǎng)時(shí)間裸露的文物相關、經(jīng)過(guò)不同保護(hù)措施處理的文物表面及表面以下一定深度各種元素的含量，得出各種保護(hù)措施實(shí)際為文物提供的保護(hù)效果培養，為英國(guó)博物館文物保護(hù)提供了寶貴的參考意見(jiàn)交流研討。

綜上所述，Mini SIMS是一臺(tái)極其穩(wěn)定形式、經(jīng)濟(jì)實(shí)用建設應用、維護(hù)簡(jiǎn)單、能夠迅速完成分析任務(wù)并對(duì)圖譜進(jìn)行解釋的多功能全自動(dòng)操作二次離子質(zhì)譜分析儀器日漸深入。它為科學(xué)研究人員和質(zhì)量控制人員提供了可靠的表面動力、界面及表面下一定范圍內(nèi)的元素分析數(shù)據(jù)，已經(jīng)為表面涂層互動式宣講、腐蝕與防腐蝕效高性、離子注入表面改性、表面處理自動化、電子器件提升、生物醫(yī)學(xué)材料、半導(dǎo)體不折不扣、包裝材料支撐能力、腐蝕磨損研究、潤(rùn)滑劑高效利用、催化劑特征更加明顯、黏結(jié)劑、材料表面改性講理論、考古的可能性、文物保護(hù)、食品保存服務為一體、核燃料等多個(gè)領(lǐng)域所應(yīng)用問題。