Taramalı Elektron Mikroskobu (SEM)
Marka / Model: Thermo Fisher Scientific / Apreo S
Tanım: Taramalı Elektron Mikroskobu (SEM), numune yüzeyinin yüksek büyütme ve çözünürlükte görüntülenmesini ve aynı zamanda kimyasal bileşiminin analiz edilmesini sağlayan ileri düzey bir mikroskopi tekniğidir. Merkezimizde bulunan Thermo Fisher Scientific Apreo S, alan emisyonlu elektron tabancasına (FEG) sahip, yüksek performanslı bir SEM sistemi olup 1 kV’da 1 nm görüntü çözünürlüğü sunmaktadır. Geniş çalışma voltaj aralığı ve gelişmiş dedektör altyapısı sayesinde çok farklı numune türlerinin ayrıntılı karakterizasyonuna olanak tanır.
Çalışma Prensibi: SEM’de, elektron kaynağından üretilen elektronlar vakum altında bulunan bir kolon içerisinde elektromanyetik ve elektrostatik mercekler yardımıyla odaklanarak numune yüzeyine yönlendirilir. Elektron demetinin numune yüzeyindeki atomlarla etkileşimi sonucunda ikincil elektronlar, geri saçılan elektronlar ve karakteristik X-ışınları oluşur.
-
İkincil elektronlar (SE) numunenin yüzey topoğrafyası hakkında bilgi sağlar.
-
Geri saçılan elektronlar (BSE), farklı atom numaralarına sahip bölgeler arasındaki kontrast farkı sayesinde kimyasal bileşim farklılıklarının belirlenmesinde kullanılır ve aynı zamanda EBSD analizi ile kristalografik yapı bilgisi elde edilmesini sağlar.
-
Numune–elektron etkileşimi sonucu oluşan X-ışınları, EDS dedektörü ile toplanarak Enerji Dağılımlı X-Işını Spektroskopisi (EDS) ile elementel analiz yapılmasına imkân tanır.
Cihaz Özellikleri
-
Elektron tabancası: Alan Emisyonlu Elektron Tabancası (FEG)
-
Çalışma voltajı: 0.2 – 30 kV
-
Çözünürlük: 1 kV’da 1 nm
-
Devrimsel bileşik final lens tasarımı (elektrostatik + elektromanyetik immersiyon)
-
Düşük voltaj ve düşük akımlarda yüksek kontrast ve sinyal seçimi
-
Yalıtkan numuneler için enerji filtreleme ve yüklenme filtreleme
-
Opsiyonel düşük vakum modu: maks. 500 Pa oda basıncı
-
Tiltli, topografik ve hassas numunelerde yüksek performans
-
Beam deceleration gerektirmeden yüksek çözünürlük
Dedektörler ve Analiz Sistemleri:
-
Trinity Dedeksiyon Sistemi (in-lens & in-column)
-
Everhart–Thornley İkincil Elektron Dedektörü (ETD)
-
Geri Saçılan Elektron Dedektörü (BSED – mercek altı, geri çekilebilir)
-
Düşük Vakum Dedektörü (LVD)
-
Pathfinder X-ray Mikroanaliz Sistemi
-
Thermo Scientific UltraDry EDS Dedektörü
-
Thermo Scientific Quasor II EBSD Dedektörü
-
Nav-Cam+™ oda içi kamera sistemi
Uygulama Alanları
-
Nanoparçacık ve nanoyapı araştırmaları
-
Metal, alaşım ve kaplama analizleri
-
Kompozit ve seramik malzemeler
-
Toz ve katalizör karakterizasyonu
-
Polimer ve yalıtkan malzemeler
-
Kristalografik analizler (EBSD)
-
Elementel analiz ve haritalama (EDS)
-
Akademik ve endüstriyel Ar-Ge çalışmaları
Mıknatıssal Saçtırma Kaplama Sistemi – Quorum / Q150R S
Quorum Q150R S mıknatıssal saçtırma kaplama sistemi, numune yüzeylerinin taramalı elektron mikroskobu (SEM) analizlerine hazırlanması amacıyla kullanılan bir ince film kaplama cihazıdır. Sistem, argon atmosferi altında altın–paladyum (%60–%40) alaşımı ile numune yüzeyine homojen ve kontrollü bir kaplama uygulanmasını sağlar. Özellikle yalıtkan veya yalıtkan faz içeren numuneler, yaklaşık 5–10 nm kalınlığında kaplanarak yüklenme etkileri azaltılır ve numunenin zarar görmesi önlenir. Altın–paladyum gibi yüksek atom numaralı metallerle yapılan kaplama, SEM görüntülemede çözünürlüğü artırırken detay kaybına neden olmaz. Ancak bu tür kaplamalar, EDS ve EBSD analizlerinde gelen sinyalleri engelleyebileceğinden, bu analizler öncesinde tercih edilmemelidir.
Cihaz Sorumluları:
1. Öğr. Gör. Dr. Hasan Köseoğlu
E-mail: hasan.koseoglu@iste.edu.tr
Telefon: 0 (326) 310 2843
2. Öğr. Gör. Mustafa Göktan Aydın
E-mail: goktan.aydin@iste.edu.tr
Telefon: 0 (326) 310 2842
