مشخصات دستگاه های آماده برای ارائه خدمات

تصویر دستگاه نام دستگاه مشخصات فنی زمان تقریبی هزینه آنالیز ثبت سفارش
tescan-mira3 FE-SEM TESCAN MIRA3

قابلیت تصویربرداری مناسب از مواد نانوساختارها

انجام شکست فیلم های نازک در نیتروژن مایع برای تصویربرداری از سطح مقطع

مجهز به آنالیزهای عنصری EDAX-Line scan-Mapping

تعداد تصاویر ارسالی ۵ تا ۶ تصویر می باشد

قابلیت آماده سازی از طریق دیسپرس کردن ذرات

۷ تا ۱۵روز کاری ( ۱۰ تا ۲۰ روز کاری برای نمونه هایی که درخواست دیسپرس کردن و یا تصویر از سطح مقطع دارند)۹۵۰,۰۰۰ ریال به ازای هر نمونهاطلاعات تکمیلی
(FESEM-FEI(Nanosem 450 FESEM-FEI Nanosem 450

آنالیزهای عنصری با انتخاب این دستگاه توسط دیگر دستگاه ها انجام می گردد

مناسب برای نمونه های بزرگتر از ۵۰ نانومتر

تصاویر ارسالی ۶ تا ۱۲ تصویر

در این دستگاه نمونه ها تنها به صورت خشک آماده سازی می شود

۷ تا ۱۲ روز کاری۹۵۰,۰۰۰ ریال به ازای هر نمونهاطلاعات تکمیلی

نکات مهم

در صورتی که نمونه ارسالی غیر پودری و توده ای یا بالک است، این گزینه را در بخش خدمات انتخاب کنید.
رعایت نکات زیر در ارسال نمونه ضروری است:
۱- نمونه های پودری باید دارای حداقل وزن ۱۰ میلی گرم باشند. اندازه نمونه های بالک باید کوچکتر از ۲ سانتی متر در ۲ سانتی متر باشد.
۲- نمونه ها می بایستی کاملاً خشک باشند. نمونه های حاوی رطوبت و چربی پذیرش نمی گردد. برای چنین نمونه هایی می توانید از میکروسکوپ الکترونی روبشی محیطی (ESEM) استفاده نمایید.
۳- آماده سازی نمونه ها شامل پوشش دهی طلا می باشد. هرگونه آماده سازی دیگر بر عهده متقاضی است.
۴- آماده سازی نمونه های پلیمری و شکست در نیتروژن مایع می بایستی توسط متقاضی صورت پذیرد. تصویربرداری از مقطع عرضی و اندازه گیری ضخامت با پرداخت هزینه جداگانه قابل انجام است.
۵- برای انجام آنالیز EDS، مشخص نمودن عناصر تشکیل دهنده نمونه ضروری است.
۶- تعداد تصاویر میکروسکوپی ۵ تا ۷ عکس می باشد.
۷- در صورت درخواست انجام تنها آنالیز عنصری، می توانید این آنالیز را در بخش آنالیزهای عنصری انتخاب کرده و ثبت نمایید.

میکروسکوپ الکترونی روبشی (Field-emission SCANNING ELECTRON MICROSCOPY)

به دلیل محدودیت نور مرعی در مشاهده ذرات کوچکتر از یک میکرومتر، میکروسکوپ‌های الکترونی اختراع شدند.  میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) یکی از این میکروسکوپ‌ها است که می‌تواند ذراتی را تا اندازه ۵ نانو متر با آن تشخیص داد. در این میکروسکوپ‌ به الکترون‌ها شتاب داده می‌شود و الکترون‌ها را به صورت یک بیم در می‌آورند و از این بیم الکترونی بجای نور مرعی برای مشاهده نمونه استفاده می‌کند. در میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) این پرتو الکترونی از چند لنز مغناطیسی عبور می‌کند و روی سطح نمونه روی یک نقطه کوچک فکوس می‌شود. الکترون‌های پر سرعت به یک نقطه از نمونه برخورد می‌کنند و وارد سطح می‌شوند. با ورود الکترون به سطح الکترون‌هایی از سطح خارج می‌شوند. این الکترون‌های خروجی بر ترتیب انرژی به سه گروه الکترون‌های بازگشتی (BS)، الکترون ثانویه (SE) و الکترون اوژه (AE) تقسیم بندی می‌شوند. دستگاه SEM از این الکترون‌ها برای تصویر سازی استفاده می‌کند. علاوه بر این الکترون‌ها، اشعه ایکس نیز در اثر برخورد الکترون به سطح ایجاد می‌شود که از آن برای مشخص کردن عناصر موجود در سطح استفاده می‌شود. به طور کلی SEM میکروسکوپی با قابلیت بزرگ‌نمایی بالا است که می‌توان با آن به بررسی مورفولوژی، ترکیب و ساختار سطح در ابعاد میکرو و نانومتر پرداخت.

توانایی ها آنالیز SEM

  • قابلیت عکس‌برداری از سطوح با بزرگنمایی ۱۰ تا ۵۰۰۰۰۰ برابر با قدرت تفکیکی کمتر از ۱ تا ۲۰ نانومتر
  • تهیه آنالیز نیمه کمی توسط آنالایزر EDS برای عناصر بالاتر از بور و نمونه های مجهول و همچنین بررسی کمی ساختار شیمیایی سطح مواد تهیه آنالیز منطقه ای، آنالیز نقطه ای (Spot) ، آنالیز خطی (Line Scan) و آنالیز صفحه ای (Map)
  • شناسایی اولیه مواد مجهول و تعیین عناصر شیمیایی
  • تعیین جنس و ضخامت پوشش های چند لایه با ضخامت کمتر از ۱µm
  • تهیه تصاویر با ولتاژ پایین جهت نمونه های بیولوژیکی، پلیمری و اطلاعات سطحی نمونه ها
  • تهیه تصاویر سه بعدی از نمونه ها
  • شکست نگاری و بررسی مورفولوژی انواع نمونه ها (پودری،بالک و غیره)
  • تعیین اندازه ذرات پودرها در ابعاد نانومتر
  • تصویربرداری از سطح نمونه های مختلف، به ویژه نمونه های نانوساختار، توسط سیگنال های الکترونی ثانویه و بازگشتی با حد تفکیک بسیار بالا
  • تصویربرداری از نمونه های نارسانا بدون نیاز به پوشش دهی
  • تصویربرداری از نمونه های زیستی
  • قابلیت انجام آنالیز کیفی و کمی در نمونه های مختلف از جمله نمونه های نانوساختار را با حد تفکیک جانبی بسیار خوب
  • تهیه ی نقشه ی توزیع عناصر در نمونه های مختلف با سرعت و دقت بالا به روش .X-ray Digital Mapping
  • بررسی سطح شکست (فرکتوگرافی)

مشخصات فنی دستگاه‌های SEM

FESEM-FEI Nanosem 450 و FE-SEM TESCAN MIRA3

در FE-SEM‌ها برای تولید الکترون بجای استفاده از سیم داغ از یک سوزن بسیار نک تیز سرد استفاده می‌شود که با اعمال میدان الکتریکی قوی از نک آن الکترون کنده می‌شود. این میکروسکوپ‌ها قدرت بزرگ‌نمایی و تفکیک بهتر نسبت به سایر SEM‌ها دارند از این رو برای بررسی نانو ذرات ریز مناسب هستند. این دستگاه‌ها با استفاده از روش EDS می‌تواند آنالیز عنصری از یک نقطه، روی یک خط و یا روی یک سطح مشخص انجام دهند.

تمام سطوح غیر رسانا مانند سرامیکها، پلیمرها و نمونه های حاوی مواد زیستی باید برای تصویر برداری با کربن یا طلا  پوشش داده شود.

 

انواع نمونه‌ برای تصویر برداری با آنالیز SEM

نمونه‌های پودری

برای بررسی نمونه‌های پودری به طور کلی لازم است روی سطح پوشش طلا داده شود، هرچند پودر فلزی باشد. زیرا سطح پودر‌های فلزی ممکن است به دلیل اکید شدن یا آلوده شدن توسط محیط نارسانا شده باشند.

نمونه‌های بالک

برای بررسی ریزساختار و دانه بندی نمونه‌های فلزی و یا سرامیکی باید سطح قطعه توسط متقاضی آماده سازی شود. آماده سازی صحیح سطح تاثیر گذارترین عامل در کیفیت تصاویر است. به دلیل اکسید شده سطح اغلب فلزات لازم است سطح این قطعات پوشش طلا داده شود.

سطح مقطع

برای برخی نمونه‌ها مانند نمونه‌های پوشش‌دهی شده و یا کامپوزیت‌ها لازم است سطح مقطع و یا سطح شکست نمونه‌ها بررسی شود. برای این نمونه‌ها بهتر است سطح مقطع و یا سطح شکست توسط متقاضی ایجاد شود ولی در صورتی که امکان آن برای نتقاضی وجود تداشته باشد، امکان شکستن نمونه‌ها در نیتروژن مایع برای ایجاد سطح شکست وجود دارد. البته برای این کار نمونه نباید ضخیم باشد.

نمونه‌های دارای فاز مایع

با استفاده از E-SEM می‌توان از نمونه‌های مرتوب و زیستی تصویر برداری کرد. ولی امکان تصویر برداری از نمونه‌های خیس و یا کلوییدها وجود ندارد.

تحلیل نتایج آنالیز SEM

در تصویر برداری اگر در نمونه بیش از یک فاز وجود دارد بهتر است به غیر از تصویر برداری الکترون ثانویه تصویر برداری بر اساس الکترون بازگشتی نیز انجام شود. در تصویر برداری بر اساس الکترون ثانویه کنتراست تصویر بر اساس شکل سطح است و لی کنتراست تصویر در تصویر برداری با الکترون بازگشتی وابسته به عدد اتمی است. از این رو تصویر برداری در حالت الکترون بازگشتی کمک می‌کند تا بتوان فازها را از هم تفکیک کرد. فازهایی با میانگین عدد اتمی بالاتر، روشن‌تر و فازهایی با میانگین عدد اتمی کمتر، تیره‌تر دیده می‌شوند.

برای بررسی میزان عناصر در نمونه می‌توان از آنالیز EDAX استفاده کرد.  ۳ حالت مختلف برای بررسی وجود دارد.

  • حالت اول، حالت نقطه ای است.  در این حالت درصد عناصر مربوط به یک نقطه از نمونه گذارش می‌شود. حداقل اندازه منطقه قابل بررسی ۲ میکرو متر است.
  • حالت دو، حالت خطی (Line) است. این حالت همان حالت نقطه‌ای است فقط با این تفاوت که روی یک خط تعداد زیادی آنالیز نقطه‌ای گرفته می‌شود و تغییرات عناصر به صورت یک نمودار گذارش می‌شود. این روش برای بررسی ضخامت پوشش‌ها، مشخص کردن عمق نفوذ و بررسی اندازه رسوبات در آلیاژها بسیار کارآمد است.
  • حال سوم، حالت نقشه (Mapping) است. در این حالت از تعداد زیادی از نقاط روی سطح آنالیز عنصری گفته می‌شود ولی نتایج به صورت نقاط رنگی بیان می‌شود. هر رنگ مربوط به عنصر خاصی است و می‌توان پراکندگی عناصر را ناحیه خاصی مورد بررسی قرار دارد. این روش برای جداکردن و مشخص کردن یک فاز از فاز زمینه استفاده می‌شود.

در نتایج مربوط به EDAX باید توجه داشت که دقت این روش برای اندازه گیری عناصر تناوب دوم (کربن، نیتروژن، اکسیژن و …) کم است و مقدار گزارش شده این عناصر همواره دارای مقدار قابل توجهی خطا است.

در صورت نیاز برای تفسیر و  بررسی دقیق‌تر تصاویر و  آنالیز EDAX با ما تماس بگیرید.