Para microscopios electrónicos de barrido (SEM), ofrecemos una completa SEM/EDX sistema: detector SDD, procesador de señal digital y software. Nuestro todo incluido, de gama alta, Windows®-Paquete de software basado en 10 – Iridium Ultra – presenta una miríada de espectros, mapeo, imágenes y herramientas avanzadas de automatización y análisis. Sistemas IXRF SEM/EDS Los paquetes ofrecen tecnología de detección de primera calidad, así como características únicas (para IXRF) y líderes en la industria.
Espectroscopia de rayos X de dispersión de energía (EDS / EDX)
para microscopios electrónicos de barrido (SEM)
SEM/EDS | SEM/EDX
SEM/EDX Descripción
Espectroscopia de dispersión de energía (EDS, EDX, EDXS o XEDS), a veces denominado análisis de rayos X de dispersión de energía (EDXA) o microanálisis de rayos X de dispersión de energía (EDXMA), es una técnica analítica utilizada para la análisis elemental or caracterización química de una muestra Se basa en una interacción de un haz de electrones (e– haz) y una muestra dentro de un instrumento de microscopio electrónico de barrido (SEM). Sus capacidades de caracterización se deben en gran parte al principio fundamental de que cada elemento tiene un carácter único. estructura atomica permitiendo un conjunto único de picos en su electromagnético espectro de emisión (que es el principio fundamental de espectroscopia). Las posiciones máximas son predichas por la ley de mosley con una precisión mucho mejor que la resolución experimental de un típico SEM/EDS or SEM/EDX instrumentación.
SEM/EDS Electrónica
Los detectores de deriva de silicio (SDD) están disponibles con una variedad de materiales de ventana, desde berilio (8 µm) hasta polímero delgado (para transmisión de rayos X de elementos ligeros). Se ofrecen áreas activas del sensor de 10 mm² a 100 mm². Además, todas nuestras versiones SDD están libres de vibraciones.
La gama de IXRF de refrigeración electrónica (LN2 gratis) SDD se optimizan cuando se combinan con un innovador procesador de pulso digital basado en Ethernet. Nuestros detectores SDD brindan un rendimiento excepcional y estable en una amplia gama de tasas de conteo de entrada.
Nuestro modelo 550i SEM/EDS la electrónica digital está optimizada para una verdadera "transmisión de datos" y un procesamiento de rayos X ultrarrápido. El sistema incorpora Active Imaging combinado con Digital Signal Processor (DSP) y un analizador multicanal (MCA) 4096.
Procesador de pulso digital 550i
Benchtop
SEM/EDS SDD
Área grande
SEM/EDS SDD
Estándar
SEM/EDS SDD
IXRF puede actualizar su SEM/EDS software y computadora para la seguridad y protección del Windows 10 entorno de sistema operativo. La interoperabilidad con Microsoft Office significa que la generación de informes es simple e intuitiva. Y su SEM cumplirá con los últimos protocolos de seguridad corporativos/institucionales.
Fuentes de rayos X microXRF para microscopios electrónicos de barrido (SEM): adición de un tubo de rayos X policapilar y Iridium Ultra El software transformará las capacidades analíticas cuantitativas de su SEM. Las proporciones de pico a fondo más altas permiten una mayor sensibilidad elemental para elementos Z más altos: sensibilidad superior a e–-excitación del haz por un factor de 10-1000X.
SEM/EDS Descripción
- Elementos identificativos
- Procesamiento de espectro
- Anotaciones
- Superposición de espectro
- Informes de espectro
SEM/EDX Identificación
Los marcadores de energía Kα ayudan a identificar fácilmente los picos elementales.
Identifique elementos a través de la identificación del cursor seleccionando canales de energía individuales.
Función de identificación automática de picos.
SEM/EDS Procesamiento
• Separación de picos mediante deconvolución gaussiana.
• Corrección automática de superposición de picos.
• Eliminación automática de picos de escape y suma.
• Cuantificación automática sin patrón mediante ZAF.
SEM/EDX Anotación
Al seleccionar Anotaciones en la barra de herramientas del espectro, se abre una nueva ventana que permite al usuario medir, etiquetar, agregar texto, etc. en el espectro. Estas anotaciones son totalmente personalizables y se pueden exportar con el espectro.
SEM/EDS Superposición de espectro
Los espectros se pueden superponer para comparar fácilmente las composiciones relativas de las muestras.
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SEM/EDX Informes
Cree informes de hojas de cálculo a partir de los resultados de análisis cuantitativos de múltiples espectros.
SEM/EDS Proyección de imagen
- Adquisición de imágen
- Paquete de análisis (barra de herramientas)
- Morfología
- Segmentación
- Costura/Montaje
- Roboescenario
SEM/EDX Adquisición directa
Las herramientas de adquisición directa permiten recopilar datos EDS seleccionando la región de interés de la imagen SEM. Esto incluye espectros de puntos/rectángulos/manos libres, así como mapas y escaneos lineales en la imagen.
SEM/EDS Multiparte
Multipart Acquire permite un análisis de espectro totalmente automatizado con configuraciones EDS personalizadas e informes de análisis de espectro generados automáticamente. Esto incluye adquisición de espectro de línea a mano alzada, área de trama y punto único.
SEM/EDX Segmentación
La segmentación de imágenes proporciona una representación visual de las diferentes fases de una imagen. Según el análisis del histograma, puede ver el porcentaje de área que ocupa cada fase.
SEM/EDS Morfología
Image Morphology proporciona información de partículas a través de la binarización de imágenes. La binarización de imágenes transforma la imagen en escala de grises según los datos del histograma. Esto le permite etiquetar y medir píxeles para proporcionar una gran cantidad de datos morfológicos.
SEM/EDX Segmentación
La unión de imágenes y mapas permite la adquisición de imágenes/mapas en un área grande. Esto se hace moviendo la platina (automática o manualmente) a campos adyacentes, formando una cuadrícula de imágenes/mapas a partir de los datos adquiridos en cada campo. Esta cuadrícula de imágenes/mapas se puede unir en un solo archivo de imagen/mapa.
SEM/EDS Roboescenario
RoboStage permite la adquisición desatendida de múltiples datos EDS desde cualquier parte de la platina del microscopio usando la automatización de platina existente para que el microscopio coloque la platina para cada adquisición de datos EDS. Los datos se guardan automáticamente en archivos de datos individuales o en un archivo de conjunto de datos EDS.
SEM/EDS Mapeo
- Mapeo Cuantitativo de Mutielementos
- Mapas superpuestos
- Paquete de análisis de mapas (barra de herramientas)
- Extraer espectros (a mano alzada, punto, área)
- Extraer escaneo lineal
- DataView (Intensidad/Concentración)
- Corrección de la deriva del haz
- Espectro máximo de píxeles
- Puntada de mapa y montaje
- Automatice la automatización de escenarios y vigas
- Mapeo de composición
- Análisis de fase
SEM/EDX Anotaciones
Al seleccionar Anotaciones en la barra de herramientas del mapa, se abre una nueva ventana que permite al usuario medir, etiquetar, agregar texto, etc. en el mapa.
SEM/EDS: Espectros del mapa
Combine los píxeles del mapa de rayos X para extraer espectros de una región de interés
SEM/EDX Mapas de intensidad
Al seleccionar Intensidades de elementos en la pestaña Mapa, se abrirá una nueva ventana. Se puede colocar un punto/rectángulo/mano alzada en la imagen para comparar la intensidad/concentración.
SEM/EDS Mapas de fase
Al seleccionar Mapas de fase en la pestaña Mapa, se identificarán diferentes fases dentro de una muestra y se analizarán cuantitativamente los elementos dentro de cada fase.
Las diferentes fases se mostrarán gráficamente en un mapa junto con espectros superpuestos específicos de fase para proporcionar una comparación cualitativa.
SEM/EDX Mapas de proporciones
Analice las proporciones de los elementos en una región de interés y muestre una comparación de las proporciones porcentuales en peso de los elementos.
SEM/EDS Composición
Al seleccionar Mapeo de composición en la pestaña Mapa, se identificarán las ubicaciones del mapa que contienen concentraciones de elementos específicos de acuerdo con los parámetros especificados.
El análisis cuantitativo se realiza en cada píxel donde una concentración calculada se compara con una concentración específica. A continuación, los píxeles coincidentes se muestran en el mapa de composición.
SEM/EDX Elemento Cuantitativo / Mapas de Fase
Los mapas cuantitativos convierten los datos de píxeles mostrados en Concentración (% en peso) a partir de Intensidad (cps). Esta función puede mostrar los mapas cuantitativos como mapas elementales o mapas de componentes (es decir, óxidos).
SEM/EDX Escáneres de línea
- Adquisición de escaneo lineal multielemento
- Superposición de exploración lineal
- DataView (Intensidad/Concentración)
- Escaneo múltiple
SEM/EDS Escaneo multielemento
In SEM/EDSLos escaneos lineales de rayos X son excelentes herramientas para determinar la ubicación de fases, partículas y otras características en una muestra que se pueden discriminar por variaciones en la composición elemental. Un escaneo lineal de rayos X se realiza mediante la adquisición de datos XRF en puntos espaciados uniformemente a lo largo de una línea horizontal en la muestra. Los datos de intensidad o concentración se muestran en la pantalla como gráficos de líneas, uno para cada elemento en la lista de elementos para el escaneo lineal.
SEM/EDX Escaneos superpuestos
In SEM/EDX, los escaneos lineales se pueden combinar y superponer en la imagen SEM mediante el elemento de menú Ver/Superponer escaneos lineales. Haga clic en el botón Superponer en la imagen para copiar el gráfico combinado en la imagen. A la derecha hay un ejemplo de un gráfico superpuesto a la imagen como una anotación. El gráfico se puede mover, cambiar de tamaño y eliminar mediante el panel Editar/anotaciones de la imagen. El gráfico se puede mover, pero siempre conservará su alineación con la ubicación en la que se adquirió el escaneo lineal.
SEM/EDS vista de datos
Seleccione Ver/Concentraciones de intensidades en el menú para inspeccionar los datos de rayos X en puntos individuales del escaneo lineal. Aparecerá este panel de inserción. Haga clic en cualquier parte de un escaneo lineal para seleccionar un punto para inspeccionar las intensidades de rayos X, como se muestra. El panel ahora muestra un histograma de la intensidad de cada elemento en el punto seleccionado. Al seleccionar Concentración en el panel, se aplicarán las correcciones ZAF a las intensidades y se volverá a mostrar el histograma con los valores calculados como porcentaje en peso.
SEM/EDX Escaneo múltiple
MultiScan adquiere múltiples escaneos de la línea del escaneo lineal. Los escaneos se suman, produciendo una calidad cada vez mayor en el escaneo lineal a medida que se adquieren los escaneos. MaxScans es el número máximo de escaneos que se adquirirán. La adquisición se puede detener en cualquier momento, lo que permite al usuario determinar cuándo los escaneos lineales tienen la calidad suficiente. Las ventajas de realizar el escaneo lineal con MultiScan son: 1.) el escaneo lineal se puede detener en cualquier momento y 2.) los efectos de carga de la muestra se minimizan debido al rápido movimiento del haz sobre la línea que se está adquiriendo.
Espectroscopia de rayos X de energía dispersiva (SEM/EDS)
La espectroscopia de rayos X de dispersión de energía (EDS, EDX, EDXS o XEDS), a veces denominada análisis de rayos X de dispersión de energía (EDXA) o microanálisis de rayos X de dispersión de energía (EDXMA), es una técnica analítica utilizada para la análisis elemental or caracterización química de una muestra Se basa en una interacción de algunos fuente of Radiografía excitación y un muestra. Sus capacidades de caracterización se deben en gran parte al principio fundamental de que cada elemento tiene un carácter único. estructura atomica permitiendo un conjunto único de picos en su electromagnético espectro de emisión[ 2 ] (que es el principio fundamental de espectroscopia). Las posiciones máximas son predichas por la ley de mosley con una precisión mucho mejor que la resolución experimental de un instrumento EDX típico.
SEM/EDX teoría de operación
La espectroscopia de rayos X de dispersión de energía (EDS o EDX) es una técnica de microanálisis químico que se utiliza junto con la microscopía electrónica de barrido (SEM). La técnica EDS detecta los rayos X emitidos por la muestra durante el bombardeo por un haz de electrones para caracterizar la composición elemental del volumen analizado. Se pueden analizar características o fases tan pequeñas como 1 µm o menos.
Cuando una muestra es bombardeada por un haz de electrones de SEM (imagen superior), los electrones de la capa interna pueden ser expulsados de los átomos en la superficie de la muestra (imagen central). La energía del electrón SEM (e–) debe ser mayor que la energía con la que el electrón de la capa interna está unido al núcleo del átomo. Cuando un electrón orbital interno es expulsado de un átomo, un electrón de un orbital de mayor nivel de energía se transferirá al orbital de menor nivel de energía. Durante esta transición, el átomo puede emitir un fotón. Esta luz fluorescente (Kα) es la radiografía característica del elemento (imagen inferior). La energía del fotón emitido será igual a la diferencia de energías entre los dos orbitales ocupados por el electrón que hace la transición. Debido a que la diferencia de energía entre dos capas orbitales específicas, para un elemento dado, es siempre la misma (es decir, característica de ese elemento en particular), el fotón emitido cuando un electrón se mueve entre estos dos niveles siempre tendrá la misma energía. Por lo tanto, al determinar la energía (keV) de la luz de rayos X (fotón) emitida por un elemento en particular, es posible determinar la identidad de ese elemento.
Para una energía particular (keV) de luz fluorescente emitida por un elemento, la cantidad de fotones por unidad de tiempo (generalmente denominada intensidad máxima o tasa de conteo) está relacionada con la cantidad de ese analito en una muestra. Las tasas de conteo para todos los elementos detectables dentro de una muestra generalmente se calculan contando, durante un período de tiempo determinado, la cantidad de fotones que se detectan para las líneas de energía de rayos X características de los diversos analitos. Por lo tanto, al determinar la energía de los picos de rayos X en el espectro de una muestra y al calcular la tasa de conteo de los diversos picos elementales, es posible establecer cualitativamente la composición elemental y medir cuantitativamente la concentración de esos elementos.
El sensor de rayos X EDS mide la abundancia relativa de rayos X emitidos frente a su energía. En la actualidad, los sensores suelen ser dispositivos detectores de deriva de silicio (SDD) de estado sólido refrigerados por Peltier. Cuando un rayo X incidente golpea el detector, crea un pulso de carga que es proporcional a la energía del rayo X. El pulso de carga se convierte en un pulso de voltaje (que permanece proporcional a la energía de rayos X) mediante un preamplificador sensible a la carga. Luego, la señal se envía a un analizador multicanal donde los pulsos se clasifican por voltaje. La energía, determinada a partir de la medición del voltaje, para cada rayo X incidente se envía a una computadora para su visualización y evaluación adicional de los datos. Se evalúa el espectro de energía de rayos X versus conteos para determinar la composición elemental del volumen muestreado.
En línea SEM/EDS Curso de Microanálisis
Materiales del curso de microanálisis de sonda electrónica
Apuntes
- Pagina del titulo
- Capítulo 1 Introducción
- Capítulo 2 Interacciones de muestras
- Capítulo 3 Naturaleza de los rayos X
- Capítulo 4 Óptica electrónica
- Capítulo 5 Espectrometría dispersiva de longitud de onda
- Capítulo 6 Espectrometría de dispersión de energía
- Capítulo 7 Estadísticas
- Capítulo 8 Mapeo e imágenes
- Capítulo 9 Correcciones de matriz
Archivos de Power Point (por número de conferencia)
- Introducción al laboratorio EPMA/SEM: Una introducción a la técnica seguida de un breve recorrido por las instalaciones que incluye la discusión de notas de conferencias, materiales de lectura sugeridos, métodos de calificación, exámenes y proyectos de investigación actuales seguidos de una breve historia del instrumento y técnicas relacionadas.
- Instrumentación de haz de electrones e interacciones de electrones sólidos: Una breve descripción de los principales componentes del sistema, tanto para la microsonda electrónica como para el microscopio electrónico de barrido, seguida de una introducción a la dispersión elástica e inelástica de electrones y los principios asociados. (capítulos 1 y 2)
- Producciones de rayos X: La generación y emisión de rayos X característicos y continuos y sus interacciones de absorción y fluorescencia dentro de la muestra. (Capítulo 3)
- Columnas de haz de electrones: Formación, alineación y opciones de parametrización con respecto a la aplicación y la interacción de la muestra. (Capítulo 4)
- Laboratorio: Demostración de parámetros de haz de electrones e interacciones de muestras.
- WDS (espectrometría dispersiva de longitud de onda): Una descripción del espectrómetro Bragg y los principios asociados. (Capítulo 5)
- Laboratorio: Demostración de la técnica y análisis de espectrometría dispersiva de longitud de onda.
- EDS (espectrometría de dispersión de energía): Análisis espectral utilizando el detector EDS. (cap. 6)
- Laboratorio: Demostración de la técnica y análisis de espectrometría de dispersión de energía.
- Estadística: La clave esencial para el análisis científico. (Capítulo 7)
- Laboratorio: Ejemplos de aplicación de cálculos estadísticos al análisis cuantitativo.
- Correcciones cuantitativas de matriz: ¿Qué pasa en la computadora? Una introducción a las correcciones que se aplican a los datos de intensidad para obtener concentraciones elementales. Lleve a casa el examen de mitad de período que se entrega al final de la conferencia y se debe entregar en la próxima reunión de clase. (Capítulo 9). Véase también este PPT en precisión estándar por John Fourelle.
- Imágenes digitales (conferencia y laboratorio): Imágenes y mapeo: una descripción general de las técnicas de mapeo y de imágenes de rayos X y electrones y los principios involucrados junto con una demostración de las capacidades de mapeo analógico y digital en la microsonda de electrones.
- Volz, Heather M., et al. Desarrollo de una capacidad de fluorescencia de rayos X cuantitativa macroscópica para estudiar heterogeneidades en aleaciones de uranio fundidas. Nº LA-UR-10-02375; LA-UR-10-2375. Los Alamos National Lab. (LANL), Los Alamos, NM (Estados Unidos), 2010.
-
Scipioni, Larry, Lewis Stern y John Notte. “Aplicaciones del microscopio de iones de helio." Microscopía hoy 15.6 (2007): 12-15.
- Bode, Michael. “El caso de las imágenes digitales." Microscopía hoy 7.8 (1999): 23-25.
- Actualización de espectrometría atómica: revisión de los avances en el análisis de metales, químicos y materiales funcionales. Carter, Simón; Pescador, Andy; García, Raquel; Gibson, Bridget; Marshall, Juan; Whiteside, Ian. JAAS (Revista de Espectrometría Atómica Analítica). noviembre de 2016, vol. 31 Edición 11, p2114-2164. 51p. DOI: 10.1039/c6ja90044e.
Documentos de referencia
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- Goldstein, JI, Newbury, DE, Michael, JR, Ritchie, NW, Scott, JHJ y Joy, DC (2017). Microscopía electrónica de barrido y microanálisis de rayos X. Saltador.
- https://en.wikipedia.org/wiki/Electron_microscope
- https://en.wikipedia.org/wiki/Scanning_electron_microscope
- https://en.wikipedia.org/wiki/Energy-dispersive_X-ray_spectroscopy
Términos de búsqueda
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RESUMEN
En los 50 años transcurridos desde la primera combinación de la espectrometría de rayos X de dispersión de energía (EDS) basada en semiconductores con el microscopio electrónico de barrido (SEM), este instrumento híbrido se ha convertido en una herramienta microanalítica indispensable. En las últimas dos décadas, un nuevo detector, el detector de deriva de silicio (SDD), ha superado la tecnología anterior de Si (Li) y ha hecho que EDS en SEM y TEM sea más rápido y mejor. Este artículo cuenta la historia del desarrollo de SDD y describe las mejoras en la capacidad de tasa de conteo, la resolución de energía y la geometría del detector que brindan al microanálisis SEM una precisión y estabilidad excepcionales. Los mapas de calidad de las distribuciones de elementos ahora se pueden obtener en minutos en lugar de horas.
SEM/EDS Aplicaciones
Arqueología/Museos
Artefactos y moneda del museo
Metales y aleaciones
inclusiones de piedras preciosas
Pintura autenticidad/fecha
Pinturas, tintas, pigmentos
productos de corrosión
Dispositivos/implantes biomédicos
Células solares
Filtros ópticos
Fabricación
Patología
Farmacéuticos
Semiconductores
Conformidad con RoHS, WEEE y ELV
Geológico
Meteoritos
Límites de fase
Identificación de minerales
Núcleos de prueba de minería
Electrónica
Gafas
Materiales de construcción (hormigón, cemento)
Embalaje
Medicina/Biología
Huesos/tejido
hojas/plantas
implante
Análisis de partículas
Análisis ambiental
Contaminación por plomo en bienes de consumo
Contaminacion de suelo
Caracterización de materiales para reciclaje
Sedimentos marinos/oceánicos
Partículas en el aire/filtros de aire
lechada
Ciencias Forenses
Chips de vidrio
Pintar secciones transversales
Tintas/pigmentos
Tierras/piedras
Residuos de disparos de armas
Identificación de material
