第六代臺式掃描電鏡是一個復雜的系統(tǒng)，濃縮了電子光學技術(shù)、真空技術(shù)、精細機械結(jié)構(gòu)以及現(xiàn)代計算機控制技術(shù)。成像是采用二次電子或背散射電子等工作方式，隨著掃描電鏡的發(fā)展和應(yīng)用的拓展，相繼發(fā)展了宏觀斷口學和顯微斷口學。
第六代臺式掃描電鏡是在加速高壓作用下將電子槍發(fā)射的電子經(jīng)過多級電磁透鏡匯集成細小直徑一般為1～5nm、的電子束相應(yīng)束流為10-11～10-12A、。在末級透鏡上方掃描線圈的作用下，使電子束在試樣表面做光柵掃描行掃+幀掃、。入射電子與試樣相互作用會產(chǎn)生二次電子、背散射電子、X射線等各種信息。這些信息的二維強度分布隨試樣表面的特征而變這些特征有表面形貌、成分、晶體取向、電磁特性等等、，將各種探測器收集到的信息按順序、成比率地轉(zhuǎn)換成視頻信號，再傳送到同步掃描的顯像管并調(diào)制其亮度，就可以得到一個反應(yīng)試樣表面狀況的掃描圖像。如果將探測器接收到的信號進行數(shù)字化處理即轉(zhuǎn)變成數(shù)字信號，就可以由計算機做進一步的處理和存儲。
第六代臺式掃描電鏡結(jié)合上述各種附件，其應(yīng)用范圍很廣，包括斷裂失效分析、產(chǎn)品缺陷原因分析、鍍層結(jié)構(gòu)和厚度分析、涂料層次與厚度分析、材料表面磨損和腐蝕分析、耐火材料的結(jié)構(gòu)與蝕損分析等等，結(jié)合鋼鐵材料的研究粗略列舉如下。
1、機械零部件失效分析，可根據(jù)斷口學原理判斷斷裂性質(zhì)如塑性斷裂、脆性斷裂、疲勞斷裂、應(yīng)力腐蝕斷裂、氫脆斷裂等，追溯斷裂原因，調(diào)查斷裂是跟原材料質(zhì)量有關(guān)還是跟后續(xù)加工或使用情況有關(guān)等等。
2、鋼鐵產(chǎn)品質(zhì)量和缺陷分析，如連鑄坯裂紋、氣泡、中心縮孔；板坯過燒導致的晶界氧化；軋制過程造成的機械劃傷、折疊、氧化鐵皮壓入；過酸洗導致的蝕坑；涂層剝落及其它缺陷等等。由于掃描電鏡的分辨率和景深比電子探針的高，因而，可從新鮮斷口上獲得更為全面的信息，如晶界碳化物、中心疏松等。
3、利用高溫樣品臺，可以觀察材料在加熱過程中組織轉(zhuǎn)變的過程，研究不同材料在熱狀態(tài)下轉(zhuǎn)變的差異。在材料工藝性能研究方面，可以直接觀察組織形態(tài)的動態(tài)變化，彌補了以前只能通過間接觀察方法的不足。例如，耐火材料和鐵氧體的燒結(jié)溫度都在1000℃以上，實驗中可以觀察材料的原位變化，待冷卻下來后，結(jié)合能譜儀和EBSD，進而可以分析變化后的物相。
