
內(nèi)容簡介:
通常情況下,離子束切割技術(shù)制備平整斷面時,以片狀為主來做離子束切割,以塊狀待加工面積較大時,采用旋轉(zhuǎn)拋光的方式。徠卡三離子束切割儀EM TIC 3X制備平整面時,有其獨(dú)特優(yōu)勢,離子槍為鞍型場槍,熱量分散,加工樣品平整面積大,對樣品熱損傷小。
在實(shí)際使用三離子束EM TIC 3X技術(shù)獲取樣品無應(yīng)力平整斷面時,粉末樣品的剖面是常常會遇到的,根據(jù)離子束設(shè)備對樣品的要求,完全可實(shí)現(xiàn)粉末樣品的加工,如金屬及氧化物粉體材料,無機(jī)粉體材料,高分子粉體材料以及復(fù)合粉體材料等,只需將適量粉體材料包埋為塊體即可。通常為片狀。
在包埋粉體類樣品時,通常有三種方法,樹脂包埋法,導(dǎo)電碳膠包埋法,刮片法,在此處介紹前兩種方式,此二種方式簡單易操作,且切出面積大,不僅可以用于掃描電鏡,原子力顯微鏡等形貌分析,也可做能譜定性定量分析,EBSD的晶粒取向等分析。
對于樹脂包埋法,制備所需準(zhǔn)備為:樹脂,包埋板,加熱臺,砂紙。大致流程如下:取適量樣品成團(tuán)聚狀態(tài)放入包埋板中,樹脂混合均勻后注入包埋板,在有樣品的位置做局部的攪拌(樣品若分散開則單位面積顆粒少,即加工后單位面積中顆粒剖面少),加熱臺加熱即可固化,之后將待加工面磨拋出來即可,若想效果好,效率較高,則與徠卡精研一體機(jī)EM TXP配合很完美,樣品固定后,鋸片切到顆粒較多位置,換拋光片由粗到細(xì)磨拋即可。
對于碳膠包埋法,制備所需準(zhǔn)備為:碳膠,錫箔紙,載玻片(或任意有平整面物體),刀片(鋒利的),加熱臺(若樣品不能加熱或不追求效率可不用)。大致流程如下:取小片錫箔紙,折后再展開,將樣品適量置于其中,滴入碳膠攪拌為漿料狀,將錫箔紙卷起,封口處涂膠,載玻片壓平,加熱臺加熱固化后,刀片垂直切下,此面即為待加工面,此時可用徠卡三離子束EM TIC 3X上的光學(xué)顯微鏡檢查待切面是否平整有塊體存在,防止盲目判斷造成加工面沒有樣品分布。
以上兩種方法制備樣品各有優(yōu)缺,樹脂法制備樣品顆粒平整度更高,顆粒間無間隙,裝取樣品方便,不用擔(dān)心碎掉,做分析時平整度高,穩(wěn)定度高,但不適合多孔材料,導(dǎo)電差,需要鍍金才可觀察,且若想看到通道效應(yīng)(如鋰電池正極材料),則高真空鍍膜效果更佳。此時若與徠卡高真空鍍膜儀EM ACE600匹配則合適,另外,樹脂包埋時難以做到樣品粘接面與樣品托平行,但徠卡三離子束EM TIC 3X有多功能樣品臺,可調(diào)整樣品薄厚傾斜及上下傾斜。
對于碳膠包埋法,優(yōu)勢是導(dǎo)電性好,制備更為便捷,多孔材料(小孔)也可制備,缺點(diǎn)是顆粒與顆粒間有空隙,裝取樣品需要小心(用力容易碎),制備片狀容易厚薄不均勻,擠壓時需要小心。
以上方法不僅適合常溫制備,也可用于冷凍制備及真空(冷凍)傳輸制備。
粉體類材料除了準(zhǔn)備工作方面需要多加注意以外,在電鏡觀察時也需要多加細(xì)心,和所有離子束切割完的平整面一樣,大多采用場發(fā)射掃描電鏡觀察,且對大多數(shù)樣品,以低電壓和背散射效果好。詳細(xì)可參考視頻講解。
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