X射线光电子能谱（XPS）技术结合氩离子刻蚀技术可以有效对材料表面以及沿深度方向进行测试，以得到材料结构相关信息，不同的刻蚀模式的选择对结果有较大的影响。本文选用非贵金属Ni桥连NiS / g-C₃N₄复合材料，采用XPS技术对材料表面进行表征，结合团簇氩离子刻蚀技术对材料进行深度剖析，判断不同元素的化学状态信息。

磁透镜是现代X射线光电子能谱仪（XPS）的关键部件，但在对磁性样品进行分析时，样品的磁性可能会干扰光电子的运动轨迹。本文选用了两种不同性状的磁性材料，提出了在对磁性材料进行分析时的注意事项，并对磁性材料表面的元素及化学态组成进行了分析。

多组分材料可实现不同功能的集成，但如何有效地表征其内部组分的分布及相互作用，对进一步提升其性能并解析内在机制具有重要意义。本文以生物双螺旋分子和高分子构成的多组分样品为例，采用扫描探针显微镜（SPM）的相位模式，对二者的形貌和组分分布同时进行观测，为后续的研究提供数据支持。

方解石是一种在常温干燥条件下稳定存在的碳酸钙矿物，但易在水环境中发生溶解，对其溶解过程进行表征，对监测水体、土壤变化具有重要意义。本文采用扫描探针显微镜（SPM）对方解石在水溶液中的溶解过程进行原位表征，为解析其溶解机理提供数据支持。

方解石是一种广泛存在的碳酸钙矿物，与自然界中的生物矿化过程息息相关，在分子水平对其进行表征，对解析生物矿化的内在机理具有重大意义。本文采用岛津SPM-8100FM调频模式在分子水平表征方解石（104）晶面的晶格结构；同时采用其独特的Z-X扫描技术，清晰地观察到方解石与水介质之间的界面结构。

本文简述了电子探针分析仪的原理和功能及其在交通事故微量物证分析中的应用特点，结合两个实际案例说明类似微量物证分析的思路，展示了岛津电子探针 EPMA 在涉及到轻元素和超轻元素，以及含量较低的微量元素的测试能力，说明了对那些不能用一般的形态观察检验的微小、微量物证中，运用电子探针进行无损的定性和定量分析的必要性。

电气设备发生火灾时，在短路电流、电弧高温等作用下，接触处熔化冷却后形成不同特征的熔化痕迹。通过岛津电子探针EPMA对熔化冷却后形成的熔珠进行微观形貌的观察及成分的解析，可确定起火的原因是由于短路、过负荷还是其他原因引起的，为火灾调查提供科学的依据。本文结合实际案例说明类似微量物证分析的思路，展示了岛津电子探针 EPMA 在涉及到轻元素和超轻元素，以及含量较低的微量元素的测试能力，说明了对那些不能用一般的形态观察检验的微小、微量物证中，运用电子探针进行无损的定性和定量分析的实用性。

海洋地质矿物矿藏近年来又成为地质地矿行业系统中的研究热点，铁锰结核/结壳即是其中一个典型的矿物。对此类矿物的分析和研究具有重要的科学意义及重大的经济价值。本文针对某区域海底铁锰矿物结核的测试，展示了其结核环带微区形貌分布特征为：内部的破碎原始结核核心；较为致密的纹层状中间生长环带；而且核部和边部的生长环带规律并不一致，预示着结核可能有两期。外层可能受到海洋底流活动较大的影响，表现为较为疏松的斑杂状。

2507超级双相不锈钢结合了奥氏体和铁素体的优良特性，具有优异的物理、化学和力学等综合性能，应用领域十分广泛。热处理工艺以及服役环境可能导致固溶2507双相不锈钢出现金属间化合物相的析出，造成材料的性能下降。使用岛津电子探针EPMA可以确认元素的分布及结合情况，并探讨了磨制、抛光和腐蚀三种基本制样状况对结果的影响。

烧结钕铁硼磁性材料在许多领域都有广泛的应用，随着新能源汽车和电子通信等行业的迅速发展和需求，对钕铁硼材料提出了更高的技术要求。本案例使用岛津电子探针EPMA研究一种晶界扩散Tb的烧结钕铁硼。测试结果表明经过扩散的样品，Tb元素在表层附近的晶界相分布连续，在磁体内部，则择优聚集在主相和晶界相的结合区域。相对于以往只能使用磁性性能间接描述，EPMA的元素面分析结果有了更为直观的表征。