(496) 752-90-18
(495) 543-33-63
vvi@istok.sialuch.ru

Элементный и структурный анализ

Элементный и структурный анализ

Отделение НТЦ «ИСТОК» ФГУП «НИИ НПО «ЛУЧ» осуществляет услуги по элементному, фазовому, структурному анализу и металлографическим исследованиям материалов, порошков, сварных, паяных соединений и покрытий.

Современная аналитическая база отделения позволяет проводить целый спектр исследований в области материаловедения, металлургии, микроэлектроники, кристаллографии как электропроводящих (металлы, полупроводники), так и непроводящих (изоляторы) материалов.

 

Характеристики исследовательского оборудования

Рентгенофлуоресцентный энергодисперсионный спектрометр СУР-02М «РЕНОМ ФВУ»

Рентгенофлуоресцентный энергодисперсионный спектрометр СУР-02М «РЕНОМ ФВУ»

Основные технические характеристики:

Характеристика Описание
Полупроводниковый SDD детектор с электроохлаждением Пельтье разрешение по линии марганца 5,9 кэВ не более 140 эВ, при входной загрузке 50000 имп/сек. Площадь 25 мм2 (диаметр 5,6 мм)
Источник рентгеновского излучения рентгеновская родиевая трубка: максимальное напряжение 50 кВ; ток 2000 мкА; Rh – анод, программно управляемый источник высокого напряжения
Система управления 10 управляемых с ПЭВМ фильтров (Al, Ti, Ni, Zr, Cr, Cu, Ag, Mo, V, Sn); управляемая с ПЭВМ диафрагма с 0,05 до 100 кв. мм
Измерительная камера аналитическая вакуумная камера с 1 и 6-ю позиционной платформами для образцов
Видеосистема
  • цветная CCD видеокамера с 50 кратным увеличением, оптическая ось камеры совмещена с осью рентгеновского пучка;
  • подсветка пробы видимым светом;
  • навигация по поверхности пробы при помощи указателя мыши
Специализированное программное обеспечение Количественный анализ: многоэлементная регрессия с коррекцией межэлементных влияний с использованием интенсивностей или концентраций. Бесстандартный метод фундаментальных параметров, обеспечивающий анализ без использования стандартов.
Диапазон измеряемых элементов от натрия (11) до урана (92)
Диапазон измеряемых концентраций от 0,0001 до 100 % м.д.
Пределы обнаружения по критерию 3s (в зависимости от элемента, матрицы, пробы и методики анализа), % относ. определяемая концентрация
10-4 до 10-2 м.д.,%
10-2 до 1 м.д.,%
1 до 10 м.д.,%
10 до 100 м.д,%
относительная погрешность
± (40 — 12);
± (12 — 6);
± (6 — 1);
± (1 — 0,2)
Время установления рабочего режима не более 30 мин
Продолжительность непрерывной работы не менее 8 ч

Назначение

Спектрометр предназначен для высокоточного элементного анализа твёрдых, порошкообразных и жидких материалов в воздушной среде или вакууме на основе анализа спектра характеристического флуоресцентного излучения от испытуемых образцов, возникающего под действием высокоэнергетического излучения рентгеновской трубки.

Спектр излучения вольфрамового сплава

Спектр излучения вольфрамового сплава

Электронный микроскоп TESCAN MIRA 3 LMU с интегрированной системой анализа

Электронный  микроскоп TESCAN MIRA 3 LMU с интегрированной системой анализа

Основные технические характеристики:

Характеристика Описание
Разрешение в режиме высокого вакуума (SE) 1.2 нм при 30 кВ
1,5 нм при 15 кВ
2,5 нм при 3 кВ
4,5 нм при 1 кВ
Разрешение в режиме низкого вакуума (BSE) 2 нм при 30 кВ
Увеличение От 4х до 1000000х
Ускоряющее напряжение От 200 В до 30 кВ
Электронная пушка Автоэмиссионный катод Шоттки
Ток зонда от 2 пА до 100 нА
Камера образцов Внутренний диаметр: 230 мм
Ширина дверцы: 148 мм
Количество портов: 11
Вакуум Рабочее значение вакуума в камере:
Режим высокого вакуума: <1*10-2Па
Режим низкого вакуума: 7-500 Па
Вакуум в области катода: <3*10-7 Па
Установленные детекторы
  • SE (Secondary electrons) – детектор вторичных электронов типа ЭТ (Эверхарта-Торнли)
  • Motorized R-BSE (Retractable Back scattering electrons) моторизованный выдвигаемый детектор отраженных электронов сцинтиляторного типа
  • пикоамперметр измеритель поглощенного тока
  • Индикатор касания (Touch Alarm)
  • Телекамера для обзора камеры образцов
  • Детектор In-Beam SE. Детектор предназначен для работы только в режиме высокого вакуума
  • Энергодисперсионный спектрометр (ЭДС) X-MaxN 150.
    • детектор – кремний – дрейфовый (SDD) с безазотным охлаждением;
    • энергетическое разрешение на линии Mn Kα не более 127 эВ;
    • разрешение детектора на линии C Ka не хуже 60 эВ;
    • активная площадь цельного кристалла не мене 150 мм2;
    • диапазон детектируемых элементов от Be(4) до Pu(94);
    • время охлаждения детектора от комнатной температуры до рабочей — не более 2 минут;
    • время стабилизации детектора после охлаждения – не более 15 минут;
    • стабильность разрешения детектора и стабильность позиции пиков в спектре при скорости счёта в диапазоне от 103 до 105 импульсов в секунду не более ± 1 эВ.
  • Волнодисперсионный спектрометр (ВДС) Wave 500.
    • радиус круга Роланда спектрометра — 210 мм;
    • количество дифрагирующих кристаллов (LiF, PET, TAP, LSM80N), время подготовки системы до начала проведения измерений – не менее 2 ч
  • Nordlys Max2 HKL
    • Система анализа структуры и фазового состава на основе детектора для регистрации дифракционных картин обратно отражённых электронов, ориентация кристаллитов.
Cтолик образцов Полностью моторизованный по 3 осям.
Перемещение столика образцов X,Y,Z 80 x 60 x 47
Вращение : 3600 непрерывно
Наклон : от -700 до +700
Максимальная высота образца 60 мм
Время откачки после замены образца Не более 3,5 мин.
Подвеска камеры и коллоны Активная электромагнитная подвеска

Назначение

Сканирующий электронный микроскоп (СЭМ) TESCAN MIRA 3 LMU.

Полностью управляемый через персональный компьютер является исследовательским лабораторным оборудованием и предназначен для получения изображений и проведения измерений как в высоком, так и низком вакууме.

Advanced AZtecEnergy на базе энергодисперсионного детектора

X-MaxN 150 – система электронного микроанализа, предназначенная для определения элементного состава в области взаимодействия пучка электронов с поверхностью твёрдых и кристаллических образцов, установленных в камеру СЭМ.

INCAWave WDS на базе волнодисперсионного детектора Wave 500 – предназначена для определения концентрации аналитически сложно разделяемых элементов в области взаимодействия пучка электронов с поверхностью твёрдых и кристаллических образцов, установленных в камеру СЭМ.

Advance AZtecHKL на базе детектора NordlysMax2 – система предназначена для анализа фазового состава, структуры и текстуры твёрдых, кристаллических материалов методом регистрации отражённых электронов.

Системa подготовки образцов Q150T ES

Системa подготовки образцов Q150T ES

Назначение

Напыление в вакууме углерода, золота, хрома и других элементов для создания проводящих покрытий, применяемых в сканирующей электронной микроскопии. Контроль толщины напыляемого материала.

Рентгеновский дифрактометр D8 DISCОVER с вертикальным гониометром

Рентгеновский дифрактометр D8 DISCОVER с вертикальным гониометром

Основные технические характеристики:

Характеристика Описание
Диаметр измерительного круга Любой в диапазоне 500-1080мм
Максимальный используемый угловой диапазон -110°< 2 Theta ≤ 168°
Наименьшее адресуемое приращение 0,0001°
Юстировка по всему диапазону Не хуже 0,01°
Возможность исследования массивных образцов до 5кг

Назначение

  1. Исследование массивных монокристаллов и изделий из них (до 5 кг) – параметр решетки, мозаичность, напряжения, размер кристаллитов.
  2. Идентификация фаз (Phase ID) – фазовый состав, межплоскостные расстояния, преимущественная ориентация, симметрия решетки, размер кристаллитов.
  3. Напряжения и текстура – распределение ориентаций, количественный характер ориентаций, деформации.
  4. Высокоразрешающая рентгеновская дифракция (HRXRD) для эпитаксиальных многослойных покрытий — определение толщины, параметра решетки, состава, деформации, мозаичности, дефектов.
  5. Рентгеновская рефлектометрия для покрытий (XRR) – толщина слоя, состав, шероховатость, плотность, пористость.
  6. Некомпланарная дифракция в скользящей геометрии (in-plane GID), например, для многослойных наноструктур – состав, деформация, мозаичность, дефекты.