ارائه خدمات جامع تصویربرداری و تفسیر نتایج میکروسکوپ الکترونی روبشی گسیل میدانی (FESEM) برای پروژههای پیشرفته در حوزههای نانوفناوری، متالورژی، مهندسی سطح، نیمههادیها و علوم پزشکی.
ما در دیجی شیمی سرویس با بهرهگیری از قدرت تفکیک نانومتری و وضوح خیرهکننده تکنیک FESEM، ریزترین جزئیات مورفولوژی سطح نمونههای شما را آشکار میکنیم. تیم متخصص ما با تحلیل دقیق الگوهای تجمع ذرات، یکنواختی پوششها و شناسایی عیوب ساختاری، دادههای تصویری شما را به گزارشهای فنی ارزشمند برای اصلاح فرآیندهای تولید و ارتقای کیفیت محصولات تبدیل میکند.
- تفکیکپذیری نانومتری: قابلیت مشاهده جزئیات سطحی با تفکیک پذیری 1 تا 2 نانومتر.
- منبع پرتو: استفاده از تفنگ گسیل میدانی (FEG) که پرتویی باریکتر، پایدارتر و پرانرژیتر تولید میکند.
- آنالیز مورفولوژی: بررسی دقیق توپوگرافی سطح، شکل ذرات، زبری و بافت نانو ساختارها.
- تصویربرداری شبه سه بعدی: ارائه تصاویر با عمق میدان بالا که پستیوبلندیها و ترکهای ریز سطح را به خوبی نشان میدهد و حس سهبعدی (Pseudo-3D) ایجاد میکند.
بزرگنمایی: توانایی بزرگنمایی بسیار بالا (تا بیش از ۵۰۰ هزار برابر) برای مطالعه نانوذرات و لایههای نازک. - تحلیل تکمیلی: قابلیت اتصال به سیستم EDS برای شناسایی همزمان ترکیب عنصری در نقاط خاص تصویر.
- تأمین رسانایی: برای نمونههای نارسانا، پوششدهی با لایهای نازک از طلا یا کربن جهت جلوگیری از باردارشدگی سطح الزامی است.
(در صورت نارسانا بودن نمونه، پوششدهی رسانا (طلا/کربن) انجام میشود و هزینه آن جداگانه محاسبه میشود) - خلأ بسیار بالا: پایداری پرتو الکترونی مستلزم ایجاد و حفظ خلأ بالا در محفظه نمونه است.
- حساسیت به آلودگی: سطح نمونه باید کاملاً تمیز و عاری از چربی، گردوغبار و اثر انگشت باشد.
- پایداری حرارتی: نمونه باید در برابر تابش پرتو الکترونی و شرایط خلأ پایدار باشد و بخار یا رطوبت آزاد نکند.
- ولتاژ شتابدهنده: تنظیم دقیق ولتاژ بر اساس جنس و حساسیت ماده برای جلوگیری از تخریب سطح نمونه.
- فاصله کاری (WD): تنظیم دقیق فاصله برای دستیابی به بهترین فوکوس و بیشترین عمق میدان.
- عناصر سبک: عناصر سبک مثل H، Li، Be،B با دقت پایین یا غیرقابل شناسایی هستند.
- حالت فیزیکی: نمونههای جامد (قطعه، فیلم نازک) و پودری کاملاً خشک.
- نمونههای پودری: باید به طور کامل روی نگهدارنده (Stub) تثبیت شوند تا تحت جریان الکترونی جابهجا نشوند.
- محدودیت رطوبت: ورود نمونههای مرطوب، چرب یا دارای مواد فرار به دلیل آسیب به پمپهای خلأ ممنوع است.
- ابعاد نمونه: اندازه قطعه باید متناسب با جایگاه نمونه در دستگاه باشد (معمولاً قطر کمتر از چند سانتیمتر).
- آمادهسازی مقطع: برای بررسی ضخامت پوششها، نیاز به آمادهسازی مقطع عرضی (Cross-section) و صیقلی کردن آن است.
- تعادل دمایی: نمونه باید پیش از ورود به محفظه به دمای محیط رسیده باشد تا از ایجاد جریانهای همرفتی یا تبخیر ناگهانی جلوگیری شود.
FE-SEM EM5000
نمونه فقط به صورت کاملا خشک پذیرش می شود و نمونه ی مرطوب به هیچ عنوان پذیرش نخواهد شد.
نمونه مایع برای این دستگاه پذیرش نمی شود .
خدمت شکست در نیتروژن مایع انجام نمی شود .
بزرگ نمایی: تا 300 هزار برابر
مقیاس های قابل ارائه در تصاویر: 100µm, 50µm, 20µm,10µm, 2µm,1µm, 500nm, 200nm
مجهز به: EDAX , MAP ,LINESCAN
آنالیز نقطه ایی EDS از 1 نقطه و LINE SCAN از 1 نقطه و MAP از یک ناحیه انجام می شود و در صورت درخواست تعداد نقاط بیشتر هزینه افزایش می یابد .
مقدار ماده مورد نیاز :نمونه های توده ای دارای ابعاد حدود ۱ سانتی متر در ۱ سانتی متر , نمونه های پودری 10 میلی گرم(نمونه های با ابعاد بیشتر هزینه پوشش طلای بیشتر اخذ میگردد)
عودت نمونه : ندارد(به جز نمونه قطعه)
نوع جواب دهی : ارائه 6 تصویر
مدت زمان تحلیل نتایج : 10 روزکاری پس از دریافت نتیجه آزمون
مدت زمان انجام آنالیز ۱۵ روز کاری
FE-SEM TESCAN MIRA4
قابلیت های این دستگاه :
نمونه فقط به صورت کاملا خشک پذیرش می شود و نمونه ی مرطوب به هیچ عنوان پذیرش نخواهد شد.
برای این دستگاه نمونه حساس به دما پذیرش نمی شود .
برای نمونه های متالوژی -بیولوژیکی-سطح شکست پلیمری و مواد غذایی بعد از درخواست و امکان سنجی هزینه اعلام می شود .
نمونه مایع برای این دستگاه پذیرش نمی شود .
خدمت شکست در نیتروژن مایع انجام می شود .
آنالیز نقطه ایی EDS نهایتا از 3 نقطه و LINE SCAN 2 از 2 نقطه و MAP از یک ناحیه انجام می شود و در صورت درخواست تعداد نقاط بیشتر هزینه افزایش می یابد .
بزرگ نمایی: تا 300 هزار برابر
مقیاس قابل ارائه در تصاویر : 500µm,200µm,100µm 50µm,20µm,10µm ,5µm ,1µm ,500nm,200nm,
مجهز به: EDAX , MAP ,LINESCAN
مقدار ماده مورد نیاز :نمونه های توده ای دارای ابعاد حدود ۱ سانتی متر در ۱ سانتی متر , نمونه های پودری 10 میلی گرم(نمونه های با ابعاد بیشتر هزینه پوشش طلای بیشتر اخذ میگردد)
عودت نمونه : ندارد(به جز نمونه قطعه)
نوع جواب دهی : ارائه 6 تصویر
مدت زمان تحلیل نتایج : 10 روزکاری پس از دریافت نتیجه آزمون
مدت زمان انجام آنالیز ۲۵ روز کاری
FE-SEM TESCAN MIRA2
قابلیت های این دستگاه :
نمونه فقط به صورت کاملا خشک پذیرش می شود و نمونه ی مرطوب به هیچ عنوان پذیرش نخواهد شد.
بزرگ نمایی: 50 تا 200,000 برابر
مقیاس قابل ارائه در تصاویر : 200µm,100µm 50µm,20µm,10µm ,5µm ,2µm ,1µm ,500nm,200nm
در حال حاضر انالیز های عنصری EDAX , MAP ,LINESCAN انجام نمی شود .
مقدار ماده مورد نیاز : 5 میلی گرم /ابعاد1*1 سانتی متر
عودت نمونه : ندارد
نوع جواب دهی : ارائه 6 تصویر
مدت زمان تحلیل نتایج : 10 روزکاری پس از دریافت نتیجه آزمون
مدت زمان انجام آنالیز ۱۰ روز کاری
FE-SEM TESCAN MIRA3(مرکز متالورژی رازی)
*این تجهیز صرفا بر مبنای مدت زمان انجام تست اعلام هزینه شده و آزمایشگاه پس از بررسی فرم ثبت شده و نمونه ی ارسالی متقاضی، تاییدیه انجام و هزینه ی آنالیز را اعلام خواهد کرد.
-خدمت شکست در نیتروژن مایع قابل انجام است.
-خدمات آنالیز عنصری EDS,MAPPING و LINE SCAN نیز در صورت انتخاب متقاضی انجام خواهد شد.
-هزینه ها صرفا بر مبنای زمان و نوع نمونه متغیر است.
-حداقل هزینه ی تصویربرداری به ازای هر نمونه حدودا از 15/000/000 ريال شروع خواهد شد.
-تایید و یا لغو درخواست صرفا پس از بررسی فرم به همراه نمونه انجام خواهد شد.
مدت زمان انجام آنالیز ۲۰ روز کاری
FE-SEM ZEISS Sigma 300
قابلیت های این دستگاه :
نمونه فقط به صورت کاملا خشک پذیرش می شود و نمونه ی مرطوب به هیچ عنوان پذیرش نخواهد شد.
برای این دستگاه نمونه حساس به دما پذیرش نمی شود.
خدمت شکست در نیتروزن مایع انجام نخواهد شد.
ضمنا قطعات بزرگتر از 1*1 سانتی متر پذیرش نخواهد شد.
مقیاس های قابل ارائه در تصاویر: (تنها در صورت مساعد بودن نمونه)20µm,10µm,1µm, 500nm,200nm,100nm
مجهز به: EDAX , MAP,LINESCAN
مقدار ماده مورد نیاز : 5 میلی گرم /قطعه 1*1 سانتی متر
عودت نمونه : ندارد(به جز نمونه قطعه)
نوع جواب دهی : ارائه 6 تصویر
مدت زمان تحلیل نتایج :10 روزکاری پس از دریافت نتیجه آزمون
مدت زمان انجام آنالیز ۲۵ روز کاری
FE-SEM TESCAN MIRA3
قابلیت های این دستگاه :
نمونه فقط به صورت کاملا خشک پذیرش می شود و نمونه ی مرطوب به هیچ عنوان پذیرش نخواهد شد.
بزرگ نمایی: 50 تا 200000هزار برابر
مقیاس قابل ارائه در تصاویر : ,1000µm,500µm,200µm,100µm 50µm,20µm,10µm ,5µm,1µm ,500nm,200nm
مجهز به: EDAX , MAP ,LINESCAN
مقدار ماده مورد نیاز : 5 میلی گرم /ابعاد1*1 سانتی متر
عودت نمونه : ندارد(به جز نمونه قطعه)
نوع جواب دهی : ارائه 6 تصویر
مدت زمان تحلیل نتایج : 10 روزکاری پس از دریافت نتیجه آزمون
مدت زمان انجام آنالیز ۱۸ روز کاری
درباره آنالیز
آنالیز FESEM چیست؟
آنالیز FESEM راهکاری است که برای دیدن ریزترین جزئیات سطح مواد، با دقتی در حد نانومتر به کار میرود و به پژوهشگر این فرصت را میدهد تا ساختار ظاهری، شکلگیری ذرات، یکنواختی لایهها و کیفیت فرآیندهای تولید را با وضوحی بسیار بالا ارزیابی کند.
در این تکنیک، میدان الکتریکی قوی در نوک تفنگ الکترونی باعث میشود باریکترین و پایدارترین پرتو ممکن به سمت نمونه شلیک شود و همین ویژگی، وضوح تصویر را چند برابر بهتر از SEM معمولی میکند. خروجی این روش بیشتر شبیه نقشهای دقیق از توپوگرافی سطح است؛ تصویری که هر پستیوبلندی، ترک ریز، تجمع ذرات یا ناهمگنی ساختاری را آشکار میکند و برای پژوهشهای مواد پیشرفته، نانوذرات، پوششهای صنعتی و ارزیابی کیفیت تولید بسیار ارزشمند است.
کاربردهای آنالیز FESEM
در بسیاری از پروژههای پژوهشی و صنعتی، زمانی که نیاز به شناخت دقیق رفتار سطح و ساختار مواد باشد، آنالیز FESEM بهعنوان یکی از مطمئنترین ابزارهای تصویربرداری مطرح میشود. این روش با وضوح بالا و توانایی نمایش جزئیات نانومتری، امکان تحلیلهایی را فراهم میکند که برای کنترل کیفیت، توسعه مواد جدید و بررسی عملکرد قطعات در شرایط مختلف ضروری است.
کاربردهای آنالیز FESEM
- بررسی مورفولوژی سطح و ساختارهای نانومتری
- ارزیابی کیفیت و یکنواختی پوششهای نازک و لایههای صنعتی
- تحلیل رفتار شکست، فرسایش و سایش قطعات
- مشاهده شکل، توزیع و اندازه ذرات در نمونههای پودری و نانوذرهای
- شناسایی آلودگیها و ناهنجاریهای سطح در قطعات حساس
- ارزیابی تغییرات سطح پس از عملیات حرارتی، شیمیایی یا مکانیکی
- تحلیل نمونهها بهصورت تکمیلی همراه با EDS برای تعیین ترکیب عنصری
شرایط خاص و نکات مهم آنالیز FESEM
در آنالیز FESEM، حساسیت ابزار به نحوه آمادهسازی نمونه و شرایط کاری آنقدر بالاست که هر جزئیات کوچک میتواند کیفیت تصویر را تغییر بدهد. به همین دلیل معمولاً پیش از شروع کار، مجموعهای از الزامات فنی رعایت میشود تا هم از ایجاد نویز و تخریب سطح جلوگیری شود و هم تصاویر با بیشترین وضوح و کمترین خطا ثبت شوند. این نکات بیشتر به رسانایی نمونه، شرایط خلأ، مقدار ولتاژ و میزان شار الکترونی مربوط است و رعایت آنها برای دستیابی به دادههای قابل اعتماد اهمیت زیادی دارد.
نکات و شرایط مهم آنالیز FESEM:
- رسانایی سطح نمونه باید تأمین شود؛ برای مواد نارسانا پوششدهی با طلا یا کربن انجام میشود.
- سطح نمونه باید کاملاً تمیز و فاقد چربی، گرد و غبار و رطوبت باشد.
- فشار محفظه باید به خلأ بالا برسد تا پرتو الکترونی پایدار باقی بماند.
- انتخاب ولتاژ شتابدهنده باید با جنس و حساسیت نمونه هماهنگ شود تا آسیبدیدگی رخ ندهد.
- اندازهگیری جریان پرتوی ورودی باید ثابت باشد تا تغییرات تصویر به حداقل برسد.
- نمونههای پودری یا دارای ذرات ریز باید روی نگهدارنده ثابت شوند تا در اثر پرتو جابهجا نشوند.
- فاصله کاری (Working Distance) باید صحیح تنظیم شود تا عمق میدان مناسب ایجاد شود.
- دمای نمونه پیش از ورود به دستگاه باید متعادل باشد تا بخار یا رطوبت در خلأ تبخیر نشود.
- از وارد کردن نمونههای مرطوب یا حساس به خلأ باید پرهیز شود.
- زمان تصویربرداری بهتر است متناسب با حساسیت نمونه تنظیم شود تا از باردارشدگی جلوگیری گردد.
توانایی های آنالیز FESEM
آنالیز FESEM به دلیل وضوح بالا و پایداری پرتو، به یکی از ابزارهای کلیدی در پژوهشهای مواد، نانو، مهندسی سطح و کنترل کیفیت صنعتی تبدیل شده است. این تکنیک تصویری فراجزئی از سطح ارائه میدهد و تواناییهایی در اختیار پژوهشگر قرار میدهد که در بسیاری از روشهای میکروسکوپی دیگر، بهاین اندازه دقیق و قابل استناد نیست. هر قابلیت در این روش بخشی از پازل شناخت رفتار مواد را کامل میکند و امکان تحلیل تخصصیتر ساختار، فرایند و عملکرد را فراهم میسازد.
مشاهده مورفولوژی با دقت نانومتری
FESEM امکان بررسی شکل، نظم، زبری، پستیوبلندی و بافت سطح را در مقیاسی فراهم میکند که تغییرات کوچک نیز دیده میشوند. این سطح از وضوح برای تحلیل کیفیت پوششها، بررسی نحوه رشد کریستالی، تشخیص ترکهای مویی و مطالعه ساختار نانوذرات اهمیت بالایی دارد و تصویر نهایی اغلب به عنوان مرجع استاندارد برای ارزیابی کیفیت نمونه بهکار میرود.
تحلیل یکنواختی لایهها و پوششهای صنعتی
در صنایع پوششدهی، ضخامت و یکنواختی لایه از مهمترین شاخصهاست. FESEM امکان بررسی ساختار لایههای نازک، کیفیت رسوبگذاری، وجود حفرهها، تخلخلها یا ناپیوستگیهای ریز را فراهم میکند. با این تصاویر میتوان روندهای تولید را اصلاح کرد و از پایداری عملکرد قطعه در شرایط مختلف مطمئن شد.
ارزیابی شکل و اندازه ذرات
برای موادی که به صورت پودر، گرانول یا نانوذره تولید میشوند، شکل و اندازه ذرات بر رفتار فیزیکی و شیمیایی اثر مستقیم دارد. FESEM این امکان را میدهد که توزیع اندازه، گردی یا زاویهدار بودن ذرات، نحوه تجمع آنها و ارتباطشان با یکدیگر بهطور دقیق سنجیده شود. این اطلاعات برای کنترل کیفیت مواد نانوساختار حیاتی است.
بررسی ریزساختار شکست و سایش
در مطالعات شکست، سایش یا فرسودگی، مشاهده مقاطع شکستهشده در FESEM دادههایی ارائه میدهد که علت تخریب را روشن میکند. با نگاه دقیق به سطح شکست، الگوهای گسترش ترک، نواحی تمرکز تنش و نشانههای خستگی قابل شناسایی میشود. بسیاری از تحلیلهای مهندسی متریال بر همین نوع تصاویر استوار است.
تشخیص آلودگیها و ناهنجاریهای سطح
سطوح صنعتی همواره ممکن است آلودگیهای ریز، ذرات ناشناس، نشانههای خوردگی یا رسوبات ناخواسته داشته باشند. FESEM کمک میکند تا این ناهنجاریها با وضوح بالا دیده شوند و نوع و رفتار آنها تحلیل شود. این توانایی در صنایع الکترونیک، پزشکی، هوافضا و تولید قطعات حساس بسیار کاربردی است.
مطالعه رفتار مواد پس از آزمونها
پس از انجام آزمونهایی مانند حرارتدهی، عملیات سطحی، خوردگی، عملیات مکانیکی یا سنتز، نیاز است تغییرات ساختاری با دقت بررسی شود. FESEM بهترین ابزار برای مشاهده این تغییرات است و به پژوهشگر اجازه میدهد اثر هر فرآیند را از منظر شکل، چگالی، زبری و ساختار سطحی تحلیل کند.
کمک به تحلیلهای تکمیلی مانند EDS
FESEM همراه با سامانههای طیفسنجی عنصری مانند EDS استفاده میشود. این ترکیب امکان تحلیل همزمان شکل و ترکیب شیمیایی را فراهم میکند و تصویری جامع از رفتار ماده به دست میدهد. پژوهشگر در این حالت میتواند هم ساختار را ببیند و هم جنس آن را مشخص کند، چیزی که در بسیاری از پروژههای صنعتی حیاتی است.
تحلیل نتایج آنالیز FESEM
تحلیل نتایج آنالیز FESEM با بررسی دقیق الگوهای سطحی آغاز میشود؛ جایی که شکل ذرات، نحوه تجمع، یکنواختی لایهها و حتی کوچکترین تغییرات در بافت ماده معنا پیدا میکند. پژوهشگر از روی این تصاویر میتواند بفهمد فرآیند تولید تا چه اندازه کنترلشده بوده، آیا نشانهای از ترکهای ریز، حفرههای زیرسطحی، زبری ناخواسته یا آلودگیهای خارجی وجود دارد یا نه.
در پروژههای نانومقیاس، خوانش این دادهها اهمیت بیشتری پیدا میکند، زیرا اختلاف چند نانومتر در شکل یا اندازه ذرات میتواند رفتار فیزیکی یا شیمیایی ماده را تغییر دهد. معمولاً تصویر FESEM نهتنها وضعیت فعلی ماده را نشان میدهد، بلکه با نگاه مقایسهای بین نمونهها، روند تکامل ساختار، اثر عملیات حرارتی، کیفیت رشد لایه و میزان پایداری سطح هم قابل سنجش میشود. به همین دلیل خروجی این روش تنها یک عکس نیست؛ نوعی گزارش تصویری دقیق است که مسیر تصمیمگیریهای فنی و اصلاح فرآیند را روشنتر میکند.
سخن پایانی
آنالیز FESEM در عمل به ابزاری بدل شده که بدون آن ارزیابی حرفهای مواد و پوششها کامل نمیشود. این روش با قدرت تفکیک بالا، رفتار سطح را در مقیاس نانومتری آشکار میکند و امکان مشاهده جزئیاتی را فراهم میسازد که پشت ظاهر سادهی نمونه پنهان ماندهاند. پژوهشگر از طریق این تصاویر میتواند کیفیت ساخت، یکپارچگی لایهها، نحوه توزیع ذرات و هرگونه ناهنجاری ریز را بررسی کند و بر اساس آن درباره اصلاح فرآیند، بهبود متریال یا اطمینان از عملکرد نهایی تصمیم بگیرد.
دریافت مشاوره و ثبت درخواست آنالیز
برای شروع، فرم زیر را تکمیل کنید. کارشناسان ما در کوتاهترین زمان ممکن با شما تماس خواهند گرفت.