nr   11/03-001



Niniejszym rozpoczynamy serię krótkich publikacji dotyczących nowości w naszej ofercie i innych interesujących wydarzeń, w których my lub nasi partnerzy biorą udział.
Zapraszamy na naszą przebudowaną stronę internetową WWW.LABSOFT.PL
Na wstępie przedstawiamy Państwu nasz zreorganizowany i rozszerzony zespół 
- Krzysztof Herman,  Andrzej Jach,  Jerzy Morawiec,  Dorota Wojciechowska, Beata Herman.

W naszej ofercie znajdują się urządzenia z wielu dziedzin i różnych  technik pomiarowych. Będziemy się starali różnicować tematykę.

Bogata oferta Labsoftu obejmuje mikroskopy elektronowe, SEM, TEM, FIB, DB, analizatory rentgenowskie, testery grubości powłok, scratch testery, nano i mikro twardościomierze, tribometry, elipsometry, liofilizatory, skanery obrazowe, kamery i oprogramowanie do analizy obrazu, polerki i piły metalograficzne, systemy skanujące do starych SEM, mikroskopy AFM, materiały do mikroskopii świetlnej i elektronowej, analizatory elektroforezy kapilarnej, usługi serwisowe.

 

 

 

TEMAT MIESIĄCA:

QUANTA 3D DualBeam™                 

 Quanta 3D to najnowszy  przyrząd  firmy FEI Company, zrodzony z mariażu i integracji w jednym instrumencie dwóch ultranowoczesnych technik eksperymentalnych: skaningowej mikroskopii elektronowej ESEM™ i metody wykonywania przekrojów poprzecznych z precyzją submikronową za pomocą skolimowanej wiązki jonowej (Focused Ion Beam, w skrócie FIB).

Rezultatem tej kombinacji jest przyrząd typu DualBeam™, który umożliwia nie tylko obserwację i analizę samej, w istocie dwuwymiarowej, powierzchni materiału, ale także równoczesne badanie struktur podpowierzchniowych, odkrywanych in-situ w procesie precyzyjnego, poprzecznego trawienia jonowego.

Sięgając w głąb, Quanta 3D dodaje zatem ważną brakującą informację o trzecim wymiarze, co pozwala w końcu na przeprowadzenie prawdziwej, 3-wymiarowej rekonstrukcji struktury przestrzennej – i to w skali charakterystycznej dla nowoczesnych układów i procesów nanotechnologicznych. Szeroka gama zastosowań tego narzędzia nie jest ograniczona do dziedzin techniczno-technologicznych. Jest to także doskonałe narzędzie dla nauk biologicznych i medycznych i wielu dyscyplin łącznie nazywanych nauką o ziemi.

Dzięki wysokorozdzielczej technice mikroskopowej (o zdolności rozdzielczej osiągającej wartość 3nm) interesujące dla badacza miejsca charakterystyczne mogą być wybierane, a następnie „preparowane” wiązką jonów Ga+ z precyzją bardzo dużą i nie gorszą od 50 nm. Uzyskiwane w Quanta 3D typowe głębokości przekrojów poprzecznych mieszczą się w zakresie od 5 do 300 μm, przy czym czas „cięcia” w znacznym stopniu zależy m.in. od rodzaju materiału i wynosi od 15 minut do kilku godzin. Nadzór operatorski nie jest w tym czasie potrzebny gdyż system samoczynnie przechodzi przez wszystkie zainicjalizowane na wstępie etapy eksperymentu. 

 

W procedurze trójwymiarowego odtwarzania struktury przestrzennej operatora wspomaga nowatorskie oprogramowanie „Auto Slice & View™” systemu Quanta 3D,  przeprowadzając w sposób automatyczny zadaną sekwencje (serię) odkrywania przekrojów poprzecznych „warstwa po warstwie” i, po wykonaniu obliczeń, prezentując wynik w postaci rzeczywistej symulacji 3D.  

Należy podkreślić, że Quanta 3D zachowuje wszystkie, w wielu przypadkach unikalne funkcje techniki ESEM, w tym zdolność do wysokorozdzielczego odwzorowywania materiałów „niekompatybilnych” z wysoką próżnią czy przeprowadzania wiarygodnej  mikroanalizy EDS w warunkach ultra niskiej próżni (<2600 Pa), jak również możliwość badania preparatów w warunkach zmiennej wilgotności względnej (do 100%). Praca w „gorszej próżni” eliminuje dodatkowo znany z konwencjonalnej wysokopróżniowej mikroskopii elektronowej problem „ładowania się” powierzchni próbek.  Z kolei ładowanie się powierzchni próbki ładunkiem dodatnim, którego można by spodziewać się z powodu bombardowania powierzchni wysokoenergetycznymi jonami galu, jest neutralizowane przez skanowanie wiązką elektronów.

Przykładowe zastosowania:

-          Wyjaśnienie przyczyn powstawania defektów powierzchni (na powierzchniach lakierowanych, powłokach galwanicznych, i.t.p.), których źródła znajdują się pod powierzchnią  

-          Rekonstrukcja przestrzenna rozmieszczenia, w tym segregacji lub aglomeracji wydzieleń innej fazy w roztworach stałych

-          Badanie mechanizmu powstawania i propagacji mikropęknięć przez trójwymiarową rekonstrukcję obszaru krytycznego frontu pęknięcia

-          Charakteryzacja ortogonalnych naprężeń w materiałach hetero strukturalnych i ich relaksacja

-          Badanie wpływu procesów technologicznych na właściwości fizykochemiczne warstw powierzchniowych

-          Trójwymiarowa rekonstrukcja porowatości z określeniem gęstości i rozkładów wartości parametrów stereologicznych

-          Badanie efektów zwilżania powierzchni

-          Preparowanie cienkich próbek z dobrze określonych charakterystycznych obszarów materiału badawczego do obserwacji w wiązce przechodzącej transmisyjnego mikroskopu elektronowego  

   

System najnowszej generacji - Quanta 3D DualBeam™ to:

 

v      Trójwymiarowa rekonstrukcja materiału, wykonywana w automatycznej procedurze “Auto Slice & View™”

v      System typu ESEM™ ze zmienną próżnią

v      Ultra-niska próżnia w komorze preparatu (czyli możliwość odwzorowywania preparatów “mokrych”, silnie odgazowujących, grzanych do temperatury   > 10000C,…)

v      Możliwość stosowania wszystkich nowoczesnych metod analitycznych (EDS, WDS, EBSP)

Najkrótsze podsumowanie:    ! Quanta 3D = 3D Analytical ESEM !

Więcej informacji o nowym systemie Quanta 3D, w tym animacja 3D przykładowej trójwymiarowej rekonstrukcji rozlokowania wydzieleń węglików w stali, na stronie:

www.feic.com/products/quanta-2003d.htm

 

  Przykładowe przekroje struktury wielowarstwowej
odsłonięte metodą FIB w Quancie 3D.

    Quanta 3D = 3D+SEM