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A Difração de Elétrons Retroespalhados (EBSD) é uma técnica de microscopia amplamente utilizada na ciência dos materiais. Ela analisa os ângulos e as diferenças de fase dos elétrons retroespalhados produzidos quando uma amostra interage com um feixe de elétrons de alta energia para determinar características-chave, como estrutura cristalina e orientação dos grãos. Comparado a uma técnica tradicionalSenlatamento Electron Mmicroscópio (MEV)O EBSD fornece maior resolução espacial e pode obter dados cristalográficos no nível submicrométrico, oferecendo detalhes sem precedentes para analisar microestruturas de materiais. Características da Técnica EBSD O EBSD combina as capacidades de microanálise deMicroscópio Eletrônico de Transmissão (TEM) e as capacidades de análise estatística de grandes áreas da difração de raios X. O EBSD é conhecido por sua análise de estrutura cristalina de alta precisão, processamento rápido de dados, processo simples de preparação de amostras e capacidade de combinar informações cristalográficas com morfologia microestrutural em pesquisas em ciência dos materiais. O MEV equipado com um sistema EBSD não apenas fornece informações de micromorfologia e composição, mas também permite a análise de orientação microscópica, facilitando significativamente o trabalho dos pesquisadores. Aplicação de EBSD em SEM Componentes do sistema EBSD Para realizar a análise EBSD, é necessário um conjunto de equipamentos, incluindo umSmicroscópio eletrônico de conservas e um sistema EBSD é necessário. O núcleo do sistema é o MEV, que produz um feixe de elétrons de alta energia e o concentra na superfície da amostra. A parte de hardware do sistema EBSD geralmente inclui uma câmera CCD sensível e um sistema de processamento de imagens. A câmera CCD é usada para capturar as imagens de elétrons retroespalhados, e o sistema de processamento de imagens é usado para realizar a média de padrões e a subtração de fundo para extrair padrões Kikuchi claros. Operação do detector EBSD A obtenção de padrões Kikuchi de EBSD em MEV é relativamente simples. A amostra é inclinada em um ângulo alto em relação ao feixe de elétrons incidente para intensificar o sinal retroespalhado, que é então recebido por uma tela fluorescente conectada a uma câmera CCD. A EBSD pode ser observada diretamente ou após amplificação e armazenamento das imagens. Programas de software podem calibrar os padrões para obter informações cristalográficas. Sistemas EBSD modernos podem realizar medições em alta velocidade e podem ser usados em conjunto com sondas de Espectroscopia de Raios X por Dispersão de Energia (EDS) para realizar análises composicionais e, ao mesmo tempo, obter rapidamente informações sobre a orientação da amostra. Princípios de preparação de amostras Para uma análise EBSD eficaz, a preparação da amostra precisa seguir certos princípios, incluindo ausência de tensão residual, superfície plana (polimento mecânico), limpeza, formato e tamanho adequados e boa condutividade. O...

A tecnologia de Feixe de Íons Focalizados (FIB) tornou-se parte essencial dos avanços tecnológicos modernos, particularmente na fabricação de semicondutores e na nanofabricação. Embora a tecnologia FIB seja bem conhecida, sua história e desenvolvimento são pouco conhecidos.Feixe de íons focalizado (FIB) é um instrumento de microcorte que usa lentes eletromagnéticas para focar um feixe de íons em uma área muito pequena.O FIB envolve acelerar íons de uma fonte de íons (a maioria dos FIBs usa Ga, mas alguns dispositivos têm fontes de íons He e Ne) e então focar o feixe na superfície da amostra.Microscópio Eletrônico de Varredura de Feixe Iônico Focalizado (FIB-SEM) CIQTEK DB550 Origem da Tecnologia FIB Desde o século XX, a nanotecnologia tem se desenvolvido rapidamente como um campo emergente na ciência e tecnologia. Atualmente, a nanotecnologia representa uma das áreas de vanguarda do avanço científico e tecnológico e tem implicações significativas para o desenvolvimento econômico e social como estratégia nacional. As nanoestruturas têm propriedades únicas devido às suas unidades estruturais que se aproximam do comprimento de coerência dos elétrons e do comprimento de onda da luz, levando a efeitos de superfície e interface, efeitos de tamanho e efeitos de tamanho quântico. Elas exibem muitas características novas em eletrônica, magnetismo, óptica e mecânica, e têm enorme potencial em aplicações de dispositivos de alto desempenho. O desenvolvimento de novas estruturas e dispositivos em nanoescala requer o avanço de técnicas de micro-nanofabricação precisas, multidimensionais e estáveis. Os processos de micro-nanofabricação são extensos e comumente envolvem técnicas como implantação iônica, fotolitografia, corrosão e deposição de filme fino. Nos últimos anos, com a tendência de miniaturização nos processos de fabricação modernos, a tecnologia de Feixe de Íons Focalizados (FIB) tem sido cada vez mais aplicada na fabricação de micro-nanoestruturas em vários campos, tornando-se uma técnica indispensável e importante na micro-nanofabricação.A tecnologia FIB é desenvolvida com base em sistemas convencionais de feixe de íons e feixe de elétrons focalizado e é essencialmente a mesma. Comparada aos feixes de elétrons, a FIB varre a superfície da amostra usando um feixe de íons gerado por uma fonte de íons após aceleração e focalização. Como os íons têm massa muito maior que a dos elétrons, mesmo os íons mais leves, como os íons H+, têm mais de 1800 vezes a massa dos elétrons. Isso permite que o feixe de íons não apenas alcance capacidades de imagem e exposição semelhantes às dos feixes de elétrons, mas também utilize a massa pesada do íon para pulverizar átomos de superfícies sólidas, tornando-se uma ferramenta de processamento direto. A FIB também pode induzir a deposição de átomos na superfície do material da amostra por meio da combinação com gases químicos. Portanto, a FIB é uma ferramenta amplamente aplicável na micro-nanofabricação. Desenvolvimento de...

Criar uma imagem perfeita requer uma combinação de conhecimento teórico e experiência prática, além de um equilíbrio entre diversos fatores. Este processo pode apresentar alguns desafios no uso de Microscópio Eletrônico. UMestigmatismo O astigmatismo é uma das correções mais difíceis de se fazer em uma imagem e requer prática. A imagem do meio na figura a seguir é uma imagem com foco correto após a correção do astigmatismo. As imagens da esquerda e da direita são exemplos de correção inadequada do astigmatismo, resultando em listras esticadas na imagem. Para obter imagens precisas, a secção transversal doFeixe de elétrons(sonda) deve ser circular ao atingir a amostra. A seção transversal da sonda pode ficar distorcida, formando uma forma elíptica. Isso pode ser causado por uma série de fatores, como precisão de usinagem e defeitos na peça polar magnética ou no enrolamento de cobre na fundição da bobina ferromagnética. Essa deformação é chamada de vinheta e pode resultar em dificuldades de foco. Grave aO estigmatismo é uma das correções mais difíceis de se fazer em uma imagem e requer prática. A imagem do meio na figura a seguir é uma imagem com foco correto após a correção do astigmatismo. As imagens da esquerda e da direita são exemplos de correção inadequada do astigmatismo, resultando em listras esticadas na imagem. As listras podem se manifestar como "listras" na direção X da imagem. À medida que a imagem transita de subfoco para superfoco, as listras mudam para a direção Y. Quando o foco é preciso, as listras desaparecem e o foco adequado pode ser alcançado se o tamanho do ponto for apropriado. Quando ampliado cerca de 10.000 vezes, se não houver listras em nenhuma direção quando a objetiva for ajustada para subfoco ou superfoco, geralmente é considerado que não há umestigmatismona imagem. Aestigmatismo geralmente é insignificante em imagens com ampliação abaixo de 1000 vezes. A melhor abordagem para corrigir o vinhetamento é definir os deslocamentos do vinhetador X e Y como zero (ou seja, nenhum umestigmatismo correção) e, em seguida, focalize a amostra o mais precisamente possível. Em seguida, ajuste o X ou Y umestigmatismo controle (não pode ser ajustado simultaneamente) para obter a melhor imagem e refocar. Efeitos de Borda Os efeitos de borda ocorrem devido ao aumentoEeuEmissão de ectronnas bordas da amostra. Os efeitos de borda são causados pela influência da morfologia na geração de elétrons secundários e também são a razão para o contorno da imagem produzido pelo detector de elétrons secundários. Os elétrons fluem preferencialmente em direção às bordas e picos e emitem a partir delas, resultando em menor intensidade de sinal em áreas obstruídas pelo detector, como reentrâncias. Elétrons retroespalhados emitidos da região da amostra voltada para o detector também aumentam o contraste topográfico. A redução da tensão de aceleração pode reduzir os efeitos de borda. Efeitos de Carregamento A descarga descontrolada de elétrons que se acum...

01 2 34567891011121314151617181920 21 2223242526272829303132333435

Definiç、o e características dos cristais: Os cristais s、o materiais formados pelo arranjo regular e periódico de partículas (moléculas, átomos, íons) no espaço tridimensional. Os cristais podem ser classificados em cristais únicos e policristais. A formaç、o de cristais envolve o processo de partículas que se organizam em um padr、o regular. O arranjo regular de partículas gera uma estrutura estruturada dentro do cristal, tornando os cristais sólidos com uma estrutura de treliça específica. Os cristais exibem formas geométricas regulares, têm pontos de fus、o fixos e exibem propriedades anisotrópicas, como resistência mecânica, condutividade térmica e expans、o térmica. Os cristais s、o abundantes de natureza, e a maioria dos materiais sólidos encontrados na natureza s、o cristais. Gases, líquidos e materiais amorfos também podem se transformar em cristais em condições adequadas. A difraç、o de raios-X é comumente usada para identificar se um material é um cristal ou n、o. Ponto de fus、o e distribuiç、o de cristais: O arranjo regular de átomos nos cristais contribui para seus pontos de fus、o e solidificaç、o fixos, o que é uma característica distintiva dos cristais em comparaç、o com os materiais amorfos. Os cristais s、o diversos em morfologia na natureza, variando de substâncias comuns como sal e açúcar, minerais que compõem a crosta terrestre, a metais e materiais semicondutores. elétron m Os iCroscopes e EBSD Técnicas podem ajudar a entender a estabilidade dos cristais sob diferentes condições e fornecer informações científicas para seleç、o e aplicações de materiais. Cristais únicos e policristais: Um único cristal consiste em uma treliça de cristal contínua, onde o arranjo atômico permanece consistente em todo o cristal, resultando nas propriedades anisotrópicas do cristal. Cristais únicos s、o ideais para certas aplicações, como cristais únicos de silício usados ​​como material de fundaç、o para circuitos integrados na indústria de semicondutores.

Recentemente, um artigo de pesquisa intitulado "Modulaç、o fonônica de relaxamento de torta de rotaç、o em estruturas moleculares de qubit" pela equipe de pesquisa liderada por Sun Lei da Escola de Ciências da Universidade Westlake foi publicada na Nature Communications. Figura 1: Rede de ligaç、o de hidrogênio e modulaç、o do fônon do relaxamento de tortice spin em MQFs A equipe usada CIQTEK pulsou

O que é o processo de ecristalização RP? A recristalização é um fenômeno importante na ciência dos materiais que envolve a recuperação microestrutural do material após a deformação plástica. Este processo é crucial para compreender as propriedades dos materiais e otimizar as técnicas de processamento. Mecanismos e Cclassificação da ecristalização R Os processos de recristalização são normalmente desencadeados por tratamento térmico ou deformação térmica e envolvem a recuperação natural de materiais após a geração de defeitos durante a deformação. Defeitos como deslocamentos e limites de grãos promovem a redução da energia livre do sistema em altas temperaturas por meio do rearranjo e aniquilação dos deslocamentos, levando à formação de novas estruturas de grãos. A recristalização pode ser classificada em recristalização estática (SRX) e recristalização dinâmica (DRX). O SRX ocorre durante os processos de recozimento, enquanto o DRX ocorre durante a deformação térmica. Além disso, a recristalização pode ser subdividida com base em mecanismos específicos, como recristalização dinâmica contínua (CDRX), recristalização dinâmica descontínua (DDRX), recristalização dinâmica geométrica (GDRX) e recristalização metadinâmica (MDRX). Essas classificações não são estritamente definidas e os pesquisadores podem ter interpretações diferentes. Fatores que influenciam a recristalização O processo de recristalização é influenciado por vários fatores, incluindo a energia de falha de empilhamento (γSFE), tamanho de grão inicial, condições de processamento térmico e partículas de segunda fase. A magnitude da energia da falha de empilhamento determina a quebra e a mobilidade do deslocamento, afetando assim a taxa de recristalização. Tamanhos iniciais de grãos menores e condições adequadas de processamento térmico, como alta temperatura e baixas taxas de deformação, facilitam a recristalização. Partículas de segunda fase podem influenciar significativamente o processo de recristalização, dificultando o movimento dos limites dos grãos. Aplicação de técnicas de imagem EBSD e TEM são duas técnicas de imagem clássicas usadas em estudos de recristalização. O EBSD analisa a distribuição e a porcentagem de grãos recristalizados usando o mapa DefRex, embora as limitações de resolução possam representar problemas de precisão. O TEM, por outro lado, fornece uma observação direta de subestruturas materiais, como deslocamentos, oferecendo uma perspectiva mais intuitiva para estudos de recristalização. Aplicação de EBSD em estudos de recristalização EBSD é usado para determinar se os grãos sofreram recristalização observando os limites dos grãos. Por exemplo, nos mapas DefRex de ligas TNM forjadas, os grãos cercados por limites de alto ângulo são normalmente considerados grãos recristalizados. Esta técnica fornece informações detalhadas sobre as orientações dos grãos e os tipos de limites dos grãos, auxiliando na compreensão das mudanças microestruturais durante a recristalização...

Os microscópios eletrônicosde transmissão (TEM) e os microscópios eletrônicos de varredura (SEM) são ferramentas indispensáveis ​​na pesquisa científica moderna. Em comparação com os microscópios ópticos, os microscópios eletrônicos oferecem maior resolução, permitindo a observação e o estudo da microestrutura das amostras em menor escala. Os microscópios eletrônicos podem fornecer imagens de alta resolução e alta ampliação, utilizando as interações entre um feixe de elétrons e uma amostra. Isso permite que os pesquisadores obtenham informações críticas que podem ser difíceis de obter por outros métodos. Qual ​​microscópio é mais adequado para você? Ao escolher a técnica de microscopia eletrônica apropriada para suas necessidades, vários fatores precisam ser considerados para determinar a melhor opção. Aqui estão algumas considerações que podem ajudá-lo a tomar uma decisão: Emissão de campo TEM | TH-F120 Objetivo da análise: Primeiro, é importante determinar o propósito da sua análise. Diferentes técnicas de microscopia eletrônica são adequadas para diferentes tipos de análise. a. Se você estiver interessado em características de superfície de uma amostra, como rugosidade ou detecção de contaminação, um Senlatamento Eelétron Mmicroscópio (SEM) pode ser mais adequado. b. No entanto, um microscópio eletrônico de transmissão (TEM) pode ser mais apropriado se você quiser entender a estrutura cristalina de uma amostra ou detectar defeitos estruturais ou impurezas. Requisitos de resolução: Dependendo dos seus requisitos de análise, você pode ter necessidades específicas de resolução. Nesse sentido, o TEM geralmente tem uma capacidade de resolução maior em comparação ao SEM. Se você precisar realizar imagens de alta resolução, especialmente para observar estruturas finas, o TEM pode ser mais adequado. Samostra Preparação: Uma consideração importante é a complexidade da preparação da amostra . a. As amostras SEMnormalmente requerem preparação mínima ou nenhuma preparação, e o SEM permite mais flexibilidade no tamanho da amostra , pois podem ser montados diretamente na amostra palco para imagens. b. Em contraste, o processo de preparação de amostras para TEM é muito mais complexo e requer engenheiros experientes para operar. As amostras de TEM devem ser extremamente finas, normalmente abaixo de 150 nm, ou até mesmo abaixo de 30 nm, e tão planas quanto possível. Isso significa que a preparação da amostra do TEM pode exigir mais tempo e conhecimento. Tipo de imagens: SEM fornece imagens tridimensionais detalhadas da superfície da amostra , enquanto o TEM fornece imagens de projeção bidimensionais da estrutura interna da amostra. a. A varredura Eelétron Microscope (SEM) fornece imagens tridimensionais da morfologia da superfície do espécime . É usado principalmente para análise morfológica. Se você precisar examinar a morfologia da superfície de um material, o SEM pode ser usado, mas você precisa considerar a resolução para ver se ela atende aos seus requisi...