用于观察材料表面的微细形貌、断口及内部组织，并对材料表面微区成分进行定性和定量分析，主要用途如下：1.金属、陶瓷、混凝土、生物、高分子、矿物、纤维等无机或有机固体材料的断口、表面形貌、变形层等的观察；2.材料的相分布和夹杂物形态成分的鉴定；3.金属镀层厚度及各种固体材料膜层厚度的测定等；

图1 扫描电镜仪器图。配有二次电子探头、背散射电子探头与X射线能谱探头，可以对材料的微观结构、物相组成与元素组成等信息进行观察与分析。

 图2 二次电子图像。二次电子图像是利用入射电子在样品内部激发的二次电子所成的像。由于二次电子能量较低，只能从样品表层较浅的区域（一般5-10 nm）逸出，且对样品表面形态、起伏敏感，在边角、转折、尖角、凸起等处逸出的二次电子较多，而在平整面、凹坑、孔隙、裂缝等处逸出的二次电子较少。因此，二次电子图像能够很好地反应样品表面形态特征。

 图 3 背散射电子图像及能谱分析。背散射电子是与样品发生弹性散射后被样品反弹回的入射电子，其产额与样品微区的平均原子序数成正比：平均原子系数高的区域产生的背散射电子数量多，而平均原子序数低的区域产生的背散射电子数量少。因此，背散射电子图像的明暗反应的是样品微区平均原子序数高低，可对样品不同区域的成分进行区分，结合能谱元素分析与图像处理技术，可对样品微区的物相进行定性分析与定量统计。