Разделы презентаций


Исследование химического состава методом микрорентгеноспектрального анализа

Содержание

Характеристическое рентгеновское излучение Электроны первичного пучка могут ионизировать (возбуждать) атомы образца, выбивая электроны с внутренних орбиталей атома. Вакансия может быть заполнена электроном с более высокой орбитали, при этом излишек энергии

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1Исследование химического состава методом микрорентгеноспектрального анализа.

Исследование химического состава методом микрорентгеноспектрального анализа.

Слайд 2Характеристическое рентгеновское излучение
Электроны первичного пучка могут ионизировать (возбуждать)

атомы образца, выбивая электроны с внутренних орбиталей атома. Вакансия может

быть заполнена электроном с более высокой орбитали, при этом излишек энергии испускается в виде кванта характеристического рентгеновского излучения (ХРИ).

Набор возможных значений ΔЕij определяется электронным строением атома и является уникальным для каждого химического элемента → зная энергию кванта ХРИ, можно определить, каким химическим элементом данный квант был испущен

Электроны, сталкивающиеся с ядром атома образца, испытывают торможение в кулоновском поле ядра, что вызывает рентгеновское излучение, которое называют тормозным (ТРИ).

Характеристическое рентгеновское излучение  Электроны первичного пучка могут ионизировать (возбуждать) атомы образца, выбивая электроны с внутренних орбиталей

Слайд 3Линии рентгеновского характеристического спектра Что такое Кα, Кβ, Lα, L β?..

Линии рентгеновского характеристического спектра Что такое Кα, Кβ, Lα, L β?..

Слайд 4Примеры рентгеновских спектров
Совокупность распределений по энергиям квантов тормозного

и характеристического излучения образует энергетический спектр рентгеновского излучения исследуемого образца,

из анализа которого можно определить его качественный и количественный химический состав.
Примеры рентгеновских спектров  Совокупность распределений по энергиям квантов тормозного и характеристического излучения образует энергетический спектр рентгеновского

Слайд 5Зона генерации рентгеновского излучения
Зона возбуждения рентгеновского характеристического излучения, зависит от

атомного номера элемента (Z) и ускоряющего напряжения на аноде электронной

пушки (U).
Зона возбуждения рентгеновского характеристического излучения НЕ ЗАВИСИТ от увеличения.
Зона генерации рентгеновского излученияЗона возбуждения рентгеновского характеристического излучения, зависит от атомного номера элемента (Z) и ускоряющего напряжения

Слайд 6Чем мы исследуем?
Типы рентгеновских спектрометров

Чем мы исследуем?Типы рентгеновских спектрометров

Слайд 7Задача детекторов рентгеновского излучения – определение числа рентгеновских квантов с

данной энергией
Определение энергии квантов через длину волны рентгеновского излучения –

волнодисперсионные спектрометры (WDS)

Прямое определение энергии квантов – энергодисперсионные спектрометры (EDS)

Задача детекторов рентгеновского излучения – определение числа рентгеновских квантов с данной энергиейОпределение энергии квантов через длину волны

Слайд 8Самое лучшее разрешение не превышает 125eV
Энергодисперсионные спектрометры: Полупроводниковый Si(Li) детектор
Si(Li)

кристалл: электронно-дырочные пары
Количество возникающих в материале носителей заряда прямо пропорционально

энергии γ-квантов
Самое лучшее разрешение не превышает 125eVЭнергодисперсионные спектрометры: Полупроводниковый Si(Li) детекторSi(Li) кристалл: электронно-дырочные парыКоличество возникающих в материале носителей

Слайд 9Энергодисперсионные спектрометры: Полупроводниковый Si(Li) детектор
1 – криостат (сосуд Дьюара);
2

– жидкий азот;
3 - медный хладопровод;
4 – механизм

перемещения, блок предусилителя;
5 – Si(Li) кристалл;
6 – полевой транзистор;
7 – защитное окно;
8 – магнитная ловушка;
9 - коллиматор
Энергодисперсионные спектрометры: Полупроводниковый Si(Li) детектор1 – криостат (сосуд Дьюара); 2 – жидкий азот; 3 - медный хладопровод;

Слайд 10Система энергодисперсионного микроанализа

Система энергодисперсионного микроанализа

Слайд 11Полупроводниковые кремний-дрейфовые (SDD) детекторы
Преимущества:
Более низкое напряжение смещения
Высокая скорость счета и

перегрузочная способность
Полностью пассивная воздушная система охлаждения (нет вибрации и расходных

материалов)
Полупроводниковые кремний-дрейфовые (SDD) детекторыПреимущества:Более низкое напряжение смещенияВысокая скорость счета и перегрузочная способностьПолностью пассивная воздушная система охлаждения (нет

Слайд 12Волнодисперсионные спектрометры
Кристаллическая решетка является дифракционной для рентгеновского излучения.

Используя кристалл с известным d и определив угол дифракции θ,

можно установить длину волны излучения и энергию рентгеновских квантов
Волнодисперсионные спектрометры  Кристаллическая решетка является дифракционной для рентгеновского излучения. Используя кристалл с известным d и определив

Слайд 13WDS спектрометр
Самое лучшее разрешение составляет 1-3eV

WDS спектрометрСамое лучшее разрешение составляет 1-3eV

Слайд 14Кристаллы детекторы для WDS спектрометра

Кристаллы детекторы для WDS спектрометра

Слайд 15Что же лучше, EDS или WDS спектрометр?

Что же лучше, EDS или WDS спектрометр?

Слайд 16EDS или WDS ???
1. Разрешение по энергиям
123 эВ
у лучших

на данный момент образцов
5 - 10 эВ
стандартно
2. Скорость работы
Очень

высокая – одновременный анализ всего энергетического спектра

Очень низкая – последовательный анализ энергетического спектра

EDS + WDS !!!

Современные системы позволяют сочетать достоинства обоих типов спектрометров. Например, анализ основных элементов сплава идёт на EDS, а примесных – на WDS.

EDS или WDS ???1. Разрешение по энергиям123 эВ у лучших на данный момент образцов5 - 10 эВ

Слайд 17Ограничения методики рентгеноспектрального анализа
1. Низкая чувствительность и высокая погрешность при

анализе легких элементов
2. Очень высокая погрешность при определении содержания углерода,

т.к.:
- выход флуоресценции
- наличие загрязнений на поверхности образца
- наличие остаточных паров гидрокарбонатов в камере микроскопа

3. Усреднение химического состава по объёму области взаимодействия пучка с веществом (ограничение пространственного разрешения химанализа)

Ограничения методики рентгеноспектрального анализа1. Низкая чувствительность и высокая погрешность при анализе легких элементов2. Очень высокая погрешность при

Слайд 18Какие результаты можно получить?
Изображение в Ni-излучении
Электронное изображение
Оптическое изображение
Изображение в S-излучении

Какие результаты можно получить?Изображение в Ni-излученииЭлектронное изображениеОптическое изображениеИзображение в S-излучении

Слайд 19Построение концентрационных профилей при сканировании по линии
Fe
Al
O
Какие результаты можно получить?

Построение концентрационных профилей при сканировании по линииFeAlOКакие результаты можно получить?

Обратная связь

Если не удалось найти и скачать доклад-презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое TheSlide.ru?

Это сайт презентации, докладов, проектов в PowerPoint. Здесь удобно  хранить и делиться своими презентациями с другими пользователями.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика