Materialcharakterisierung
Die Materialcharakterisierung auf Mikro- und Nanoebene wird an der FHV mit vielfältigen Hochleistungsgeräten betrieben. Das Portfolio umfasst dabei die Rasterelektronenmikroskopie (REM), die korrelative Raman- und Rasterkraftmikroskopie sowie die µ-Tomographie.
Rasterelektronenmikroskopie (REM)
Das Rasterelektronenmikroskop JSM-7100F von JEOL ermöglicht Bildaufnahmen und mikroskopische Untersuchungen sowohl der Struktur als auch der chemischen Zusammensetzung an der Probenoberfläche bis in den Nanometer-Bereich. Es bietet dank seiner Vielzahl an Detektoren und Mess-Modi sehr flexible Mess- und Charakterisierungsmöglichkeiten und ist für eine breite Vielfalt verschiedenartiger Proben geeignet.
Einige Anwendungsbeispiele:
-
Oberflächenabbildungen von elektrisch leitfähigen sowie schlecht- oder nichtleitenden Proben.
-
Untersuchung von nichtleitenden Proben ohne vorherige Metallisierung
-
Untersuchung von biologischen Proben.
-
Vermessung von Strukturen im Mikrometer- und Nanometerbereich.
-
Qualitative und quantitative Analyse der chemischen Zusammensetzung der Probenoberfläche (Elementanalyse, EDX) für den gesamten relevanten Bereich des Periodensystems, auch ortsaufgelöst in Form von Linescans oder Bereichs-Mappings.
Spezifikationen:
-
Vergrößerung: 25 x bis 1 000 000 x
-
Maximale Auflösung: 3,0 nm (abhängig von der Probenart, Beschaffenheit und Größe)
-
Maximale Probendimensionen: 100 x 100 x 50 mm (L x B x H)
-
Elementanalyse (EDX):
-
Nachweis + Quantifizierung von Bor (Z = 5) bis Bismut (Z = 83)
-
Nachweisgrenze: ca. 0,5 Gewichts-%
Dienstleistungen:
-
REM-Aufnahmen + Vermessung von Strukturdimensionen
-
Analyse der chemischen Element-Zusammensetzung von Proben (qualitativ + quantitativ)
-
Element-Analyse und -Mappings von Verunreinigungen, Ablagerungen, Einschlüssen etc.
-
Unterstützung bei der Schadensfall-Analyse, Prozessfehler-Untersuchungen u.ä.
Kontakt
Korrelative Raman- und Rasterkraftmikroskopie (AFM)
Das WITec alpha300 RA ermöglicht korrelative Untersuchungen von chemischen Zusammensetzung und Oberflächentopographien mittels Raman- bzw. Rasterkraftmikroskopie.
Einige Anwendungsbeispiele:
-
Chemische Oberflächenanalyse von Kunststoffen, biomedizinischen Proben, Lebensmitteln, Halbleitern, Dielektrika oder metallischen Verbindungen
-
Tiefenprofil der chemischen Zusammensetzung bei transparenten Proben wie z.B. Gläsern oder einigen Kunststoffen
-
Identifikation des chemischen Fingerabdrucks über die Materialdatenbank
-
Vermessen der Oberflächentopografie
Spezifikationen:
Raman-Mikroskopie:
- Raman-Analyse von Einzelpunkten oder Mapping
- Vermessung von Oberflächenprofilen mit AFM
- Beratung
Rasterkraft-Mikroskopie:
- Anregungswellenlänge: 405 nm, 532 nm, 785 nm
- Auflösung: ca. 300 nm in x-y und ca. 900 nm in z
- Vergrößerung: 10x, 20x, 50x, 100x
- Maximale Probengröße: ca. 100 x 100 x 20 mm
- Auflösung ca. 1 nm
- Scanbereich 100 x 100 µm
- Kontakt und Intermittierender Modus
Dienstleistungen:
-
Raman-Analyse von Einzelpunkten oder Mapping
-
Vermessung von Oberflächenprofilen mit AFM
-
Beratung
Kontakt
µ-Tomographie
Die Röntgen-Mikroinformatik ist ein bildgebendes Verfahren, das die nicht-invasive und zerstörungsfreie Charakterisierung der inneren und äußeren Meso- und Makrostruktur einer Probe in drei Dimensionen mit einer räumlichen Auflösung in der Größenordnung von einem Mikrometer ermöglicht. Unser Gerät, das phoenix nanotom m von GE, eignet sich hervorragend für die Metrologie und die Charakterisierung von Mikrostrukturen.
Einige Anwendungsbeispiele:
-
Röhrenspannungsbereich: 25-180 kV
-
Vergrößerung x1,4 bis x300
-
Detailerkennbarkeit bis zu 0,2 µm
-
Minimale Voxelgröße bis zu 0,3 µm
-
Maximaler Probendurchmesser: Ø240 mm
-
Maximales Probengewicht: 3 kg
Spezifikationen:
-
Röhrenspannungsbereich: 25-180 kV
-
Vergrößerung x1,4 bis x300
-
Detailerkennbarkeit bis zu 0,2 µm
-
Minimale Voxelgröße bis zu 0,3 µm
-
Maximaler Probendurchmesser: Ø240 mm
-
Maximales Probengewicht: 3 kg
Dienstleistungen:
-
Zerstörungsfreie und nicht-invasive Bildgebung von Bauteilen und Werkstoffen
-
Charakterisierung der Materialmikrostruktur (z. B. Porosität, Füllstoffanteil, Konnektivitätsanalysen, n-Punkt-Korrelationsfunktionen usw.)
-
Numerische Simulation von Multiphysik in Domänen auf der Grundlage von Tomographiedaten
