Laboratoire d'analyse par MEB-EBSD
En tant qu'industriel vous souhaitez réaliser une analyse MEB-EBSD ?
Qu'est-ce que la Microscopie Electronique à Balayage EBSD (MEB-EBSD) ?
La Microscopie Électronique à Balayage (MEB) couplée à l’Electron Backscatter Diffraction (EBSD) est une technique de pointe utilisée en laboratoire pour analyser la microstructure cristalline des matériaux. Cette méthode combine la capacité d’imagerie de haute résolution de la MEB à l’analyse détaillée de la structure cristalline et de texture via l’EBSD.
La MEB-EBSD révèle des informations précises sur l’orientation des cristaux, les limites de grains, les phases cristallines et les déformations structurelles. Ces données sont importantes pour comprendre comment la microstructure influence les propriétés mécaniques et physiques des matériaux.
La technique d'analyse MEB-EBSD
L’EBSD (Electron BackScatter) est un mode d’imagerie en diffraction d’électrons rétrodiffusés pouvant être associé au MEB. L’analyse EBSD est une technique d’analyse de la structure interne des matériaux (microstructure).
> L’EBSD permet d’obtenir des informations sur l’orientation cristalline et la structure des grains à une échelle micrométrique, voire nanométrique, fournissant ainsi une compréhension détaillée de la microstructure.
> Cette technique peut cartographier la texture d’un matériau, révélant comment les grains sont orientés par rapport à l’un à l’autre, afin de comprendre les propriétés mécaniques des matériaux.
> L’analyse EBSD peut identifier les différentes phases cristallines présentes dans un échantillon et leur distribution, ce qui est essentiel pour les matériaux polyphasés.
> L’EBSD peut révéler la présence de déformations cristallines, de dislocations, et d’autres défauts structurels, fournissant des informations précieuses pour l’ingénierie des matériaux et la recherche en science des matériaux.
Pourquoi réaliser une analyse EBSD-MEB en laboratoire ?
Réaliser une analyse EBSD-MEB en laboratoire permet de décrypter la microstructure des matériaux, optimiser les processus de fabrication, et assurer le contrôle qualité dans divers secteurs.
Cette technique d’analyse avancée révèle des détails précis sur la taille des grains, l’orientation, et les limites de grains, permettant d’améliorer les propriétés des matériaux tels que leur résistance, leur ductilité, et leur fiabilité.
L’analyse EBSD MEB est également utilisée dans le développement de nouveaux matériaux et la compréhension des mécanismes de déformation et de vieillissement.
Nos solutions : proposer les techniques d'analyses MEB EBSD, spécifiques à vos demandes et déterminer la microstructure de vos matériaux
Analyse MEB EBSD, un moyen technique de pointe
Le laboratoire d’analyses FILAB est aujourd’hui l’un des premiers laboratoires français à s’équiper du MEB-EDX-EBSD modèle GEMINI SEM…de marque Zeiss. Cet outil d’analyse microscopique MEB est particulièrement puissant et performant pour des diagnostics rapides (pollution, inclusion…) ou des expertises plus complexes.
La technique d’analyse par MEB-EBSD repose sur l’utilisation d’un faisceau d’électrons incidents de quelques dizaines de kilovolts balayant la surface de l’échantillon, qui réémet alors tout un spectre de particules et de rayonnements : électrons secondaires, électrons rétrodiffusés, électrons Auger ou encore les rayons X.
Le faisceau d’électrons est produit dans un « canon à électrons » puis dirigé à travers un ensemble de lentilles électromagnétiques et de bobines de balayage formant la colonne MEB.
Nos prestations d’analyse MEB EBSD
L'expertise de défaillance
L'identification de particules, contaminants et dépôts
Analyse de couche de surface
La caractérisation nanométrique : FILAB est d'ailleurs le premier laboratoire français à être accrédité COFRAC ISO 17025 sur cette thématique
L'analyse de surfaces
Les applications industrielles de la technique MEB-EBSD
La technique MEB-EBSD (Microscopie Électronique à Balayage couplée à l’Electron Backscatter Diffraction) trouve des applications dans une variété d’industries grâce à sa capacité à fournir des informations détaillées sur la microstructure des matériaux.
Dans l’industrie métallurgique, la MEB-EBSD est utilisée pour analyser la structure des alliages métalliques, optimiser les traitements thermiques, et comprendre les mécanismes de déformation et de fracture. Elle aide à améliorer la qualité et les propriétés mécaniques des produits finis, tels que l’acier, l’aluminium…
Dans l’industrie micro-électronique et semi-conducteurs, cette technique permet d’examiner la cristallinité et les défauts dans les matériaux semi-conducteurs, tels que le silicium, le germanium… L’analyse EBSD permet d’optimiser les processus de fabrication et d’améliorer la performance et la fiabilité des dispositifs électroniques.
Pour les matériaux composites, l’EBSD peut être utilisée pour étudier l’orientation des fibres et des renforcements dans les matrices, afin de concevoir des matériaux avec des propriétés mécaniques optimisées pour des applications spécifiques, comme les composites à matrice polymère renforcés de fibres de carbone utilisés dans l’aérospatiale.
Pour le secteur de l’énergie, notamment dans le développement de matériaux pour l’énergie nucléaire, la MEB-EBSD aide à analyser la structure des matériaux irradiés et à comprendre leur comportement sous irradiation. Cela permet de développer des matériaux plus résistants pour les réacteurs nucléaires, améliorant ainsi la sûreté et l’efficacité énergétique.
FAQ
Quelles caractéristiques des matériaux sont analysées par MEB-EBSD ?
Une analyse MEB-EBSD peut fournir des informations détaillées sur divers éléments et propriétés des matériaux, notamment :
- Orientation cristalline et texture : Détails sur l'orientation spécifique et préférentielle des cristaux et grains dans le matériau.
- Taille des grains : Mesure de la taille moyenne des grains cristallins présents.
- Limites de grains : Identification des frontières entre les différents grains cristallins.
- Phases cristallines : Identification des différentes phases cristallines présentes dans l'échantillon.
- Déformations cristallines : Détails sur les déformations subies par la structure cristalline (étirements, compressions)
- Défauts cristallins : Information sur les défauts dans la structure cristalline (dislocations, joints de grains)
- Contraintes internes et mécaniques : Mesure des contraintes mécaniques présentes à l'intérieur du matériau, et des comportement de déformation sous charge (dureté, résilience)
Ces informations sont importantes pour la recherche et le développement de matériaux, permettant d'optimiser les propriétés mécaniques, chimiques, et physiques des matériaux pour des applications spécifiques.
Quelles images et résultats sont fournis ?
Le MEB-EBSD est généralement utilisé pour étudier la morphologie 3D avec une résolution nanométrique de la surface d’un objet ou matériau. La composition chimique et élémentaire peut également être obtenue par microanalyse aux rayons X.
Son utilisation permet de fournir différentes images :
>Imagerie topographique qui permet une visualisation topographique de l'échantillon par détection d'électrons secondaires.
>Imagerie chimique qui permet la visualisation de la composition chimique par contraste des électrons
>Microanalyse X qui permet l'analyse élémentaire de l'échantillon
