Analisi dei componenti dell'EDS
Introduzione del progetto
La spettrometria dispersiva energetica (EDS) è una tecnica analitica utilizzata per l'analisi e la caratterizzazione dei campioni.Di solito viene utilizzato in combinazione con un microscopio elettronico di scansione e un microscopio elettronico di trasmissione per analizzare i tipi e i contenuti degli elementi nella microregione del materiale: i raggi X caratteristici generati quando il raggio di elettroni interagisce con il materiale sono utilizzati per fornire informazioni sulla composizione chimica del campione,e la maggior parte degli elementi (Be4-PU94) possono essere rilevati qualitativamente e semicuantitativamente, e i contaminanti superficiali possono essere analizzati.

Laboratorio di analisi dei componenti

Principio sperimentale
Nei moderni microscopi elettronici a scansione e nei microscopi elettronici a trasmissione, lo spettrometro dispersivo dell'energia (EDS) è un accessorio importante.Condivide un insieme di sistemi ottici con la macchina principale, e può eseguire analisi punti, analisi superficiali e analisi lineari sulla composizione chimica delle parti di interesse nel materiale.

Vantaggi dell'EDS
(1) Velocità di analisi rapida e elevata efficienza.Può effettuare contemporaneamente analisi qualitative e quantitative rapide di tutti gli elementi con numeri atomici compresi tra 11 e 92 (anche gli elementi ultraleggeri come il C, N e O);
(2) Buona stabilità e buona ripetibilità;
(3) Può essere utilizzato per l'analisi dei componenti di superfici ruvide (fratture, ecc.);
(4) Può misurare la segregazione dei componenti nei materiali, ecc.

Principio di funzionamento dell'EDS
The probe receives characteristic X-ray signals → converts characteristic X-ray light signals into electrical pulse signals with different heights → amplifier amplifies the signals → multi-channel pulse analyzer encodes pulse signals representing X-rays of different energies (wavelengths) into different channels according to their heights → displays spectrum lines on the fluorescent screen → uses computers for qualitative and quantitative calculations.

Struttura dell'EDS
1Detettore: converte i segnali fotonici a raggi X in impulsi elettrici, e l'altezza dell'impulso è proporzionale all'energia dei fotoni a raggi X.

2Amplificatore: amplifica i segnali di impulsi elettrici.

3. Analisatore di altezza degli impulsi multicanale: gli impulsi sono programmati in diversi canali in base alle loro altezze, cioèI diversi raggi X caratteristici si distinguono in base alle loro energie.

4- Sistema di elaborazione e visualizzazione del segnale: spettro di identificazione, calcoli qualitativi e quantitativi; registrazione dei risultati delle analisi.

Analisi EDS
1Analisi qualitativa: i picchi dello spettro EDS rappresentano gli elementi presenti nel campione.identificare gli elementi contenutiSe il tipo di elemento non può essere identificato correttamente, l'accuratezza dell'analisi quantitativa finale è insignificante.ma per la determinazione di elementi minori o in tracce, solo trattando con attenzione l'interferenza della linea spettrale, la distorsione e il sistema di linee spettrali di ciascun elemento può essere accurato.L'analisi qualitativa si divide in analisi qualitativa automatica e analisi qualitativa manualeL'analisi qualitativa automatica determina la posizione di picco in base alla posizione energetica.Basta fare clic sul pulsante "Operazione/Analisi qualitativa" per visualizzare il simbolo dell'elemento corrispondente in ogni posizione di picco dello spettroL'analisi qualitativa automatica ha una velocità di riconoscimento rapida, ma a causa delle gravi interferenze delle sovrapposizioni di picchi spettrali, si verificheranno alcuni errori.

2Analisi quantitativa: l'analisi quantitativa consiste nell'ottenere la concentrazione dei vari elementi che compongono il materiale del campione mediante l'intensità dei raggi X.la ricerca e la proposta di un metodo per misurare il rapporto di intensità tra campioni sconosciuti e campioni standard, e quindi convertire il rapporto di intensità in un rapporto di concentrazione dopo la correzione quantitativa.

3Analisi della distribuzione superficiale degli elementi: nella maggior parte dei casi il raggio di elettroni viene sparato solo in un certo punto del campione per ottenere lo spettro dei raggi X e il contenuto dei componenti di questo punto,che si chiama metodo di analisi dei punti- nelle nuove SEM moderne, si possono ottenere la maggior parte dei diversi stati di distribuzione dei componenti di una determinata area del campione, vale a dire:il fascio di elettroni viene scansionato bidimensionalmente sul campione, e viene misurata l'intensità dei suoi raggi X caratteristici,in modo che la variazione di luminosità corrispondente a questa intensità sia sincronizzata con il segnale di scansione e visualizzata sul tubo a raggi catodici CRT, e si ottiene l'immagine bidimensionale della distribuzione della caratteristica intensità dei raggi X. Questo metodo di analisi è chiamato metodo di analisi della distribuzione superficiale degli elementi,che è un metodo molto conveniente per misurare la distribuzione bidimensionale degli elementi.