Laboratorio di analisi SEM-EDX
Desiderate effettuare un’analisi SEM-EDX in laboratorio
I principi dell’analisi SEM EDX
L’analisi SEM (Microscopia Elettronica a Scansione) abbinata all’EDX (Spettroscopia a Dispersione di Energia dei raggi X) è una tecnica potente utilizzata in laboratorio per studiare la morfologia e la composizione chimica dei campioni. I principali principi delle analisi SEM-EDX sono :
Imaging ad alta risoluzione con il SEM : Il SEM utilizza un fascio di elettroni che viene fatto scorrere sul campione per produrre un’immagine della sua superficie. Queste immagini rivelano la topografia, la morfologia e talvolta la composizione chimica della superficie del campione. L’alta risoluzione del SEM consente di osservare dettagli su scala nanometrica.
Analisi elementare con l'EDX : L'EDX è spesso utilizzato in combinazione con il SEM FEG. Quando il fascio di elettroni del SEM colpisce il campione, eccita gli atomi, inducendoli a emettere raggi X caratteristici. L’analisi di questi raggi X consente di identificare gli elementi chimici presenti nel campione e, in alcuni casi, di fornire una dimensione quantitativa.
Le nostre soluzioni di analisi tramite Microscopia Elettronica a Scansione SEM-EDX in laboratorio
Il laboratorio di analisi FILAB è oggi uno dei primi laboratori francesi a dotarsi di 3 SEM.
Questo strumento di analisi microscopica SEM è particolarmente potente e performante per diagnosi rapide (contaminazione, inclusione…) o per perizie più complesse.
I nostri mezzi tecnici: SEM-EDX (SEM-FEG, SEM al tungsteno e SEM-EBSD)
All’interno del laboratorio FILAB, il MEB-EDX è il primo strumento diagnostico. Per questo abbiamo scelto di integrarlo nel nostro parco analitico:
Due MEB-FEG accoppiati a una sonda EDX per l’analisi di guasti dei materiali (metallici, polimeri, ceramiche, vetro...) e la R&D.
Un MEB al tungsteno accoppiato a una sonda EDX per l’identificazione di particelle, contaminanti, depositi e inquinanti.
Il MEB consente lo studio estremamente preciso di diverse superfici grazie a una risoluzione d’immagine ultra alta definizione
Una modalità a pressione variabile (VP) per campioni isolanti per analisi non distruttive su qualsiasi tipo di materiale (senza metallizzazione)
Una microsonda a dispersione di energia (EDS) da 80 mm², sensibile e veloce, per eseguire analisi chimiche semiquantitative e mappe, anche per gli elementi leggeri
Un rivelatore In-Lens per immagini ad altissima risoluzione dell’ordine di 1 nm con tensioni di accelerazione di circa 1 kV
Una camera di trasferimento che consente di introdurre rapidamente e in modo pulito campioni di «grandi dimensioni»
Altri mezzi tecnici: MEB e accoppiamento analitico
All’interno del laboratorio FILAB, disponiamo di diversi mezzi tecnici per portare a termine con successo le nostre analisi chimiche. L’accoppiamento analitico del MEB (Microscopio Elettronico a Scansione) con altri metodi di analisi come il MEB-EDX, consente di ottenere informazioni dettagliate sulla composizione chimica, sulla struttura cristallina e sulle proprietà morfologiche dei campioni osservati. In questo modo, il MEB accoppiato offre una caratterizzazione completa a scala microscopica.
Le nostre competenze con MEB-EDX e MEB-FEG
La nostra competenza in MEB EDX è fondamentale nel nostro approccio analitico. Nel laboratorio FILAB, il nostro team di esperti utilizza l’analisi MEB-EDX per rispondere a sfide analitiche complesse, offrendo ai nostri clienti risultati affidabili e di alta qualità su diversi tipi di prestazioni:
L’identificazione di particelle, contaminanti e depositi
La caratterizzazione nanometrica : FILAB è inoltre il primo laboratorio francese ad essere accreditato COFRAC ISO 17025 su questa tematica
L’analisi di superfici
Perché eseguire un’analisi MEB EDX?
La combinazione delle immagini MEB e dei dati EDX fornisce una ricchezza di informazioni sul campione, dalla caratterizzazione dei materiali all’analisi dei guasti. I risultati possono rivelare informazioni sulla struttura cristallina, sulla composizione di fase, sulla distribuzione degli elementi e su altre proprietà importanti dei campioni studiati, nell’ambito di un’analisi chimica.
Expertise MEB-EDX (Microscopio Elettronico a Scansione): di cosa si tratta?
La tecnologia di Microscopia Elettronica a Scansione MEB-EDX è una tecnica di analisi microscopica in laboratorio che utilizza un cannone a emissione di campo (FEG, dall’inglese Field Emission Gun). Questa tecnica produce immagini ad altissima risoluzione della superficie di un campione (ingrandimento dell’ordine di *1000000). È una tecnica utilizzata per studiare la composizione chimica e la morfologia dei materiali solidi. Il laboratorio FILAB è specialista nell’expertise MEB-EDX.
Per questo il laboratorio FILAB ha deciso di dotarsi, non di uno, ma di 3 MEB! Due sono inoltre accoppiati a sonde EDX e uno a una sonda EBSD, consentendo una precisione estrema delle analisi dei vostri materiali. Queste tecniche MEB-EDX, dotate di una rilevazione del segnale in colonna 20 volte più intensa rispetto a quella di un Microscopio Elettronico a Scansione convenzionale, consentono al laboratorio FILAB di eseguire analisi ad alto valore aggiunto. Infatti, otteniamo immagini nitide per osservazioni e analisi investigative, non distruttive, precise e molto più rapide.
I settori industriali di applicazione della tecnica MEB-EDX:
La tecnica SEM-EDX o SEM-FEG-EDX può essere applicata a tutti i settori industriali, in base alle esigenze di risultato:
FAQ
Un’analisi SEM-EDX è una tecnica di microscopia utilizzata per l’imaging e l’analisi degli elementi e della composizione chimica. Questa tecnica combina la microscopia elettronica a scansione (SEM) e la spettroscopia a raggi X a dispersione di energia (EDX). L’analisi SEM-EDX consente di osservare la struttura della superficie e la composizione chimica dei materiali ad alti ingrandimenti. La combinazione di queste due tecniche permette uno studio dettagliato delle singole particelle e delle caratteristiche della superficie del materiale, con dimensioni che possono arrivare a 1 nanometro. Le informazioni analitiche ottenute da questa analisi possono fornire indicazioni preziose sulle proprietà e sulle caratteristiche del campione in esame. Inoltre, possono essere utilizzate per identificare contaminanti o altre impurità presenti in tracce. L’analisi SEM-EDX è spesso utilizzata in un’ampia varietà di applicazioni, tra cui la scienza dei materiali e l’analisi forense. Grazie a questa tecnica avanzata, i ricercatori possono ottenere informazioni precise sulla composizione chimica dei campioni su scala molto ridotta.
Il processo dianalisi SEM-EDX inizia con il posizionamento del campione nella camera di un microscopio elettronico. Gli elettroni emessi dal campione passano quindi attraverso un filtro energetico per produrre raggi X secondari che vengono rilevati dal rivelatore EDX. I dati relativi ai raggi X dispersi in energia vengono poi analizzati per determinare la composizione e la concentrazione degli elementi presenti nel campione. Questa analisi può fornire risultati precisi sulla distribuzione delle dimensioni delle particelle, sulle strutture cristalline, sugli stati di ossidazione e su altre caratteristiche delle singole particelle.
L’analisi SEM-EDX è utilizzata in un’ampia gamma di settori, tra cui la scienza dei materiali, l’ingegneria aerospaziale, la ricerca medica, la produzione elettronica, gli studi ambientali e l’analisi forense. L’analisi SEM può essere utilizzata per analizzare e identificare contaminanti o altre impurità presenti in tracce nei materiali e nei componenti. Può inoltre aiutare i ricercatori a comprendere meglio le caratteristiche superficiali dei materiali, come particelle o strutture su scala nanometrica. Inoltre, l’analisi SEM-EDX può fornire informazioni preziose sulla composizione e sulla concentrazione degli elementi presenti nei campioni per una varietà di applicazioni. Inoltre, questa tecnica di microscopia è stata utilizzata con successo dall’industria farmaceutica per rilevare con grande precisione i principi attivi nei campioni di farmaci.
L’analisi SEM-EDX può fornire diverse informazioni:
- Imaging: la microscopia elettronica a scansione consente di ottenere immagini dettagliate della superficie del campione, rivelandone la topografia e la struttura a scala microscopica.
- Composizione elementare: la spettroscopia a dispersione di energia consente di determinare gli elementi chimici presenti nel campione, nonché la loro quantità relativa. Ciò permette di identificare gli elementi costitutivi di un materiale o di rilevare la presenza di elementi specifici.
- Mappatura elementare: l’analisi SEM-EDX può inoltre generare mappe di distribuzione degli elementi nel campione, consentendo di visualizzare la distribuzione spaziale degli elementi chimici.
L’analisi SEM-EDX presenta diversi vantaggi:
- Risoluzione elevata: la microscopia elettronica a scansione offre un’elevata risoluzione, consentendo di osservare dettagli su scala microscopica.
- Analisi non distruttiva: l’analisi SEM-EDX può essere eseguita su campioni senza richiedere una preparazione distruttiva, preservandone così l’integrità.
- Ampia gamma di campioni: può essere applicata a una varietà di campioni solidi, inorganici e organici.
- Informazioni chimiche: l’analisi SEM-EDX consente di ottenere informazioni sulla composizione elementare dei campioni, essenziali per la caratterizzazione dei materiali.
- Mappatura degli elementi: la mappatura elementare fornisce informazioni sulla distribuzione spaziale degli elementi nel campione, offrendo una visualizzazione completa della composizione chimica.
L’analisi SEM-EDX presenta alcuni limiti:
- Campioni conduttivi: i campioni devono essere conduttivi oppure rivestiti con un sottile strato conduttivo per evitare l’accumulo di carica elettrostatica sulla superficie.
- Limitazione della profondità di penetrazione: l’analisi SEM-EDX fornisce informazioni sugli elementi presenti sulla superficie del campione, ma potrebbe non rilevare gli elementi situati in profondità.
- Interferenze spettrali: alcuni elementi possono presentare picchi di raggi X simili, il che può causare interferenze spettrali e rendere difficile la distinzione.
- Quantificazione: la quantificazione precisa degli elementi può essere complessa a causa di fattori quali la matrice del campione, le correzioni del fondo e le variazioni di composizione.
L’interpretazione dei risultati dell’analisi SEM-EDX richiede competenza e conoscenza delle caratteristiche dei materiali studiati. I risultati possono essere interpretati confrontando gli spettri energetici ottenuti con librerie di riferimento contenenti spettri caratteristici di elementi noti. Le mappe elementari e le immagini ottenute possono essere utilizzate per comprendere la distribuzione spaziale degli elementi e per correlare le osservazioni microscopiche con le informazioni chimiche ottenute.
