Chemische / EDX Analyse mit Rasterelektronenmikroskopie (REM)

Im letzten Monat konnten Sie sich in unserem Blog über Desktop-SEM “SEM in Reichweite jedes Labors” über die technologischen Möglichkeiten des Thermo Phenom Desktop-SEM informieren. Daraufhin erhielten wir eine ganze Reihe von Fragen zu den Möglichkeiten, die das EDX-Modul (energiedispersive Röntgenspektroskopie) als analytische Ergänzung zu den Standard-Bildgebungsfunktionen des REM zu bieten hat. Die Hauptthemen sind dann oft Auflösung, Quantifizierung, Peakseparation und die Softwarefunktionen für Oberflächen- und Zeilenscanning, um nur einige zu nennen.

In diesem Folgeartikel werden wir einen genaueren Blick auf die Möglichkeiten werfen, die das Desktop-REM zu bieten hat, wenn wir die REM-Bildanalyse mit der chemischen Analyse mittels EDX kombinieren.

Verbesserung von REM-Anwendungen durch Einsatz von EDX

EDX liefert Informationen über die Zusammensetzung von Materialien durch Analyse der charakteristischen Röntgenstrahlen, die durch die Wechselwirkung der Probe mit dem Elektronenstrahl erzeugt werden. Die hohe Helligkeit der CeB₆- und FEG-Quellen in einem Thermo Scientific Phenom REM bietet in Verbindung mit der Detektorgeometrie den Vorteil einer hohen Zählrate (Anzahl der pro Sekunde erfassten Röntgenereignisse), ohne die Auflösung zu beeinträchtigen. EDX ist eine sehr verbreitete Technik in der Elektronenmikroskopie, da sie schnell, genau und zerstörungsfrei ist und lokale Informationen in einem Mikrovolumen liefert.

Vollständige Integration von Software und Hardware

In einem Thermo Phenom REM ist der EDX-Detektor vollständig in das Mikroskop integriert, was bedeutet, dass sowohl Hardware als auch Software vollständig synchronisiert sind. Die Detektoreinstellungen werden automatisch für die gewählte Elektronenstrahlkonfiguration optimiert, wodurch versehentliche Fehlausrichtungen verhindert werden. Unterschiede in den gemessenen Zusammensetzungen können manchmal aufgrund von Änderungen der Beschleunigungsspannung in der Elektronensäule auftreten. Die Phenom EDX-Software berücksichtigt alle Beschleunigungsspannungen und passt die Einstellungen und erforderlichen Korrekturen automatisch an.

Kombination von Geschwindigkeit und Quantifizierung

Wenn die Analyse quantitativ sein soll, müssen sowohl die Elemente als auch ihre Konzentrationen aus dem EDX-Signal bestimmt werden. Die Thermo Phenom EDX-Software ist so konzipiert, dass dies automatisch geschieht und die Einstellungen bei einem Probenwechsel nicht angepasst werden müssen. Die Software korrigiert auch inhärente Artefakte, die in jedem EDX-Detektor vorhanden sind, was einer der Vorteile der Arbeit mit einer EDX-Lösung ist, die auf dem Desktop-REM-Mikroskop aufbaut.

Schnelle Ergebnisse, auch auf größeren Flächen

Röntgenanalytisches Mapping ermöglicht es dem Anwender zu verstehen, wie die Zusammensetzung über größere Probenbereiche variiert. Mit der Schnellkartierungsoption in der Phenom Desktop REM Software ist eine farbige Anzeige für größere Bereiche möglich. Diese Funktion zeigt erste Ergebnisse innerhalb von Sekunden und verfeinert das Bild im Laufe der Zeit, um ein zuverlässiges Endergebnis zu erzielen. Mit der Line-Scan-Option können auch Querschnitte von einer oder mehreren überlappenden Flächen analysiert werden.