樣品截面的形貌分析常用光學顯微鏡-計量軟件
光學顯微鏡受可見光波長太長、衍射系數偏小和物鏡聚光角難于
超過90°的限制，以及景深的限制，使得光學顯微鏡用于斷口形貌觀
察遇到難以克服的困難。
20世紀中葉另尋技術路徑，探索采用發射電子束的方法來替代可
見光，在電場作用下具有較大能量的電子束（電子流）通過電磁聚焦
后轟擊到斷口表而，可穿透到金屬表面之下一定的深度。電子束轟擊
后可以激發金屬釋放出一系列的信號，
這些信號被收集檢測之后再經處理就可成為觀察斷口形貌的電子
顯微鏡和斷口微區化學元索的成分分析儀器。例如利用透射電子可以
制成透射電子顯微鏡（TEM ）；
利用二次電子和背散射電子可以制成掃描電子顯微鏡（（SEM ）
；利用X 射線或俄歇電子可以制成多種斷口材料成分或覆蓋物成分、
微粒成分的分析儀。
幾十伏的人射電子束進人被測金屬的深度和受激的體積大小是與
金屬的原子序有關的，輕金屬的進人深度和體積要比重金屬大許多。
正是開發了電子束對試樣轟擊后激發出信息的檢測技術。
使斷口學得到了極大的發展，促使失效分析有了更先進的手段。
除對斷口的形貌進行分析以確定斷裂機理之外，失效分析還必須
對破斷的原因作出深人而準確的分析，其中對斷口上暴露的金屬本體、
特殊的相或夾雜顆粒、表面援蓋的腐蝕產物、沾污的物料等進行化學
成分的分析與鑒別，
因此必須要采用相應的分析工具。目前這些分析儀器非常之多，
有的可以與掃描電鏡聯用，有的則完全自成系統。
