EBSD-analyysi
EBSD-detektori (eng. electron backscatter diffraction) on pyyhkäisyelektronimikroskooppiin (SEM) liitettävä lisäosa, jolla voidaan kuvantaa ja analysoida kiteisten materiaalien monimutkaisia mikrorakenteita. Näin saadaan tietoa siitä, miten materiaalin kiderakenne vaikuttaa sen mekaanisiin, fysikaalisiin ja sähköisiin ominaisuuksiin.
- Nopeat tulokset
- Henkilökohtaista apua asiantuntijoilta
- Kilpailukykyiset hinnat
- Takuu tulosten oikeellisuudesta
Mihin EBSD-analyysiä käytetään?
EBSD:n avulla saadaan monenlaista dataa materiaalin kiderakenteesta, kuten kiteiden koosta, muodosta ja orientaatiosta. Menetelmää voidaan hyödyntää esimerkiksi metallurgiassa metallien ja metalliseosten fysikaalisen rakenteen selvittämiseen sekä geologiassa tutkimaan mikrorakenteiden vaikutuksia kiven ja malmin muodostumiseen.
Koska kiderakenne voi vaikuttaa myös magneettisiin ja sähköisiin ominaisuuksiin, EBSD-tekniikkaa voidaan käyttää tuotekehityksen tukena teknisillä aloilla. Lisäksi EBSD:n avulla voidaan materiaalitieteessä etsiä syitä korroosiolle ja muille vioille.
Miten EBSD-analyysi toimii?
Analyysin aluksi tasapintainen näyte asetetaan EBSD-detektorilla varustetun SEM:n näytekammioon ja siihen suunnataan elektronisuihku, useimmiten 70 asteen kulmassa. Elektronit siroavat näytteestä ja luovat laitteeseen yhdistetylle fosforoivalle näytölle näytteen kiderakennetta mallintavan diffraktiokuvion. Kuvion perusteella voidaan laskea automatisoidusti muun muassa kiteiden kokojakauma ja erityyppisten raerajojen osuudet. Jos laitteeseen on EBSD:n lisäksi yhdistetty EDS-detektori, voidaan saada tietoa myös näytteen alkuainekoostumuksesta.
Soveltuvat näytteet ja näytevalmistelu
EBSD-analyysi soveltuu sileäpintaisille, kiinteille ja kiteisille materiaaleille. Koska näytteen tulee olla merkittävästi sileämpi kuin tavallisessa SEM-analyysissä, kiillotetaan pinta yleensä mekaanisesti tai joissain tapauksissa sähkökemiallisesti ennen analyysiä. Näytteen pintaa voidaan myös tarvittaessa käsitellä ionisuihkulla, joka poistaa epätasaisen pintakerroksen.
EBSD vs. XRD
Röntgendiffraktio eli XRD on toinen sirontaan perustuva analyysitekniikka, jolla on samankaltaisia sovelluksia kuin EBSD-menetelmällä. Koska röntgensäteet läpäisevät materiaaleja elektroneja tehokkaammin, XRD:n avulla voidaan pureutua syvemmälle kiderakenteeseen. Röntgendiffraktion tuottama data on yleensä kvantitatiivista ja vaatii lisätulkintaa tai mallintamista, jos kiderakennetta halutaan havainnollistaa visuaalisessa muodossa. Siksi XRD sopii paremmin materiaalin bulkkirakenteen analysointiin yleisemmällä tasolla, EBSD:n antaessa tarkempaa tietoa pinnan paikallisista mikrorakenteista. Menetelmiä voidaan hyödyntää myös yhdessä paremman kokonaiskuvan saamiseksi.
Soveltuvat näytematriisit
- Metallit
- Kristallit
- Kivi ja malmi
- Ohutkalvot
- Puolijohdemateriaalit
EBSD-tekniikan yleisiä käyttötarkoituksia
- Vika-analyysi
- Metallien ja metalliseosten analysointi
- Geologinen tutkimus
- Puolijohteiden ja ohutkalvojen karakterisointi
Ota yhteyttä
Ota yhteyttä alla olevalla lomakkeella, niin saat tarjouksen testauspalveluista yhdessä arkipäivässä.
Onko sinulla kysymyksiä tai tarvitsetko apua? Lähetä meille sähköpostia info@measurlabs.com tai soita +358 50 336 6128.
Usein kysytyt kysymykset
EBSD:n mahdollistamaa kiderakenteen visualisointia voidaan hyödyntää muun muassa ohutkalvojen ja puolijohdemateriaalien vika-analyyseissä, sillä murtumat alkavat usein kiteiden rajapinnoilta. Menetelmää voidaan käyttää myös laajemmin materiaalikehityksen tukena esimerkiksi metalliteollisuudessa.
EBSD:n suurin rajoite on edellytys analysoidun pinnan sileydestä. Pinta voidaan joutua kiillottamaan tai hiomaan useita kertoja ennen kuin korkealaatuisia tuloksia on mahdollista saavuttaa.
Measurlabs tarjoaa erilaisia laboratorioanalyyseja tuotekehittäjille ja laatujohtajille. Suoritamme osan analyyseista omassa laboratoriossamme, mutta enimmäkseen ulkoistamme ne huolella valikoiduille kumppanilaboratorioille. Tällä tavoin pystymme lähettämään kunkin näytteen sille sopivimpaan laboratorioon ja tarjoamaan asiakkaillemme korkealaatuisia analyyseja yli tuhannella eri menetelmällä.
Kun otat meihin yhteyttä tarjouspyyntölomakkeella tai sähköpostilla, yksi menetelmäasiantuntijoistamme ottaa mittauksesi hoitaakseen ja vastaa mahdollisiin kysymyksiisi. Saat kirjallisen tarjouksen, jossa on kerrottu mittauksen yksityiskohdat ja osoite, johon voit lähettää näytteet. Me huolehdimme sen jälkeen näytteiden toimittamisesta oikeisiin laboratorioihin ja kirjoitamme tuloksista sinulle selkeän mittausraportin.
Näytteet toimitetaan laboratorioomme yleensä lähetillä. Varmista yksityiskohdat asiantuntijamme kanssa ennen näytteiden lähettämistä.