Пример проведения рентгеноспектрального микроанализа

Для примера возьмем образец исследуемого материала и его рентгеновский спектр (рис. 5). Область, в которой определяется химический состав, помечена на рисунке.

Рисунок 5. Анализируемый образец и его рентгеновский спектр (а – снимок образца в РЭМ и анализируемая область; б – рентгеновский спектр анализируемой области)

Характеристические пики, присутствующие в спектре, отображают присутствие того или иного элемента в образце, а относительная высота этих пиков (интенсивность) дает количественную информацию о составе образца.

Кроме того система рентгеноспектрального микроанализа в совокупности с растровым электронным микроскопом позволяет осуществлять построение карт распределения элементов (англ. mapping). Пример приведен на рисунке 6.

Рисунок 6. Пример построения карты распределения элементов (а – изображение части поверхности образца в растровом электронном микроскопе; б – карта распределения элементов соответствующей части поверхности)

Контрольные вопросы

1. Что такое характеристическое рентгеновское излучение?

2. Как работает детектор рентгеновского излучения?

3. Почему нельзя работать с неохлажденным детектором?

4. Можно ли проводить рентгеноспектральный микроанализ в области 5х5 мкм?

5. На каком принципе базируется количественный анализ?

6. Соотношение Кастена, какую зависимость оно выражает?

7. Какие поправки вводятся при количественном анализе и почему?

8. Каковы ограничения рентгеноспектрального микроанализа по материалам и чувствительности?

Рекомендуемая литература

1. Практическая растровая электронная микроскопия. // Под ред. Дж. Голдстейн, Х. Яковиц. М.: Мир 1978. – c. 190 – 296.

2. Ф. Морис и др. Микроанализ и растровая электронная микроскопия. М.: Металлургия, 1985.

3. Weilie Zhou, Robert Apkarian, Zhong Lin Wang, David Joy. Fundamentals of Scanning Electron Microscopy (SEM). // Scanning Microscopy for Nanotechnology: Techniques and Applications. Ed. Weilie Zhou, Zhong Lin Wang. 2006. Springer. P. 76-100.