Prijeđite na glavni sadržaj
A
A
A

PIXE (Particle Induced X-ray Emission) spektroskopija

  • Kvantitativna i multielementna analiza svih elemenata težih od Na.
  • Metoda je nedestruktivna (osim za vrlo osjetljive materijale koji mogu biti oštećeni zbog  malog povećanja temperature tijekom zračenja).
  • Granice detekcije u najpovoljnijim uvjetima (lake matrice, niske koncentracije teških elemenata) su reda veličine 1 – 10 ppm za elemente rednog broja 20<Z<40 uz detekciju K x-zraka, te 10 – 100 ppm za sve ostale elemente.
  • Za pobudu x-zraka se koriste protoni ili He ioni energija između 1 i 3 MeV (tipično 2 MeV).
  • Moguće je i mapiranje elementnih koncentracija korištenjem fokusiranog (1 μm) ili kolimiranog (1 mm) ionskog snopa.

 

 

UZORCI

  • PIXE spektroskopijom mogu se analizirati dijelovi uzoraka veličine 1 do 8 mm (definirano veličinom presjeka protonskog snopa). Pri tom je u vakuumsku komoru moguće smjestiti uzorke veličine do 3 cm, a optimalno su to uzorci veličine između 1 i 2 cm, s ravnom površinom koja se ozračuje.
  • Kod analize uzoraka fokusiranim snopom u vakuumskoj komori ionske mikroprobe, maksimalna veličina uzorka je oko 2 cm, a analiziraju se njegovi dijelovi maksimalne veličine 1 mm.
  • Kod analize kolimiranim snopom protona u zraku, analiziraju se dijelovi uzorka veličine 1 mm. Objekt koji se analizira smješta se na nosač te može biti velik i nekoliko desetaka cm, pod uvjetom da se pozicija koja se analizira može smjestiti tik uz izlaznu cijev protonskog snopa.

Primjer PIXE spektra i rezultata analize

Rezultati analize

  • PIXE spektri se analiziraju programskim paketom GUPIX, a rezultat je tablica elementnih koncentracija kao što je prikazano u primjeru analize.
  • Ukoliko se uzorci izlažu skenirajućem snopu ionske mikroprobe, rezultat analize su kvalitativne distribucije intenziteta x-zraka pojedinih elemenata (unutar skeniranog područja, maksimalno 1 x 1 mm2).
  • Mapiranje elementnih koncentracija moguće je i sa snopom protona u zraku, u kojem slučaju je veličina piksela 1 mm, a skenira se pomacima samog uzorka u x i y osi.

 

 

RBS (Rutherford Backscattering Spectrometry)

  • Kvantitativna analiza osnovnih elemenata u uzorcima (za sve elemente teže od He).
  • Dubinsko profiliranje elemenata u uzorcima uz uvjet da su elementi od interesa teži od elemenata prisutnih u podlozi (npr. tanki metalni filmovi na siliciju).
  • Za analizu se koriste snopovi H ili He iona energija od 1 do 3 MeV.
  • Za analizu nisu potrebni standardi.

 

 UZORCI

  • RBS spektroskopijom mogu se analizirati dijelovi uzoraka veličine od 1 do 8 mm. Pri tom je u vakuumsku komoru moguće smjestiti uzorke veličine do 3 cm, a optimalno su to uzorci veličine između 1 i 2 cm, s ravnom površinom koja se ozračuje.
  • Kod analize uzoraka fokusiranim snopom u vakuumskoj komori ionske mikroprobe, maksimalna veličina uzorka je oko 2 cm, a analiziraju se njegovi dijelovi maksimalne veličine 1 mm.

RBS spectrum example

Rezultati analize

  • Kvantitativna analiza homogenih uzoraka RBS spektroskopijom vrši se simulacijom eksperimentalnog spektra programskim paketom SIMNRA. Rezultat analize je atomski (stehiometrijski) udio elemenata u ispitivanom uzorku.
  • Kod uzoraka tankih filmova vrši se samo analiza udjela elemenata u površinskim slojevima. Tipične analizirane debljine tankih filmova i površinskih slojeva uzoraka su između 10 i 1000 nm. Rezultat analize je elementni sastav i debljina (u ng/cm2) slojeva površinskih tankih filmova.
  • Kod analize ionskom mikroprobom, moguće je kvantitativno analizirati određene pozicije unutar skeniranog područja.

KORISNE INFORMACIJE:

PIXE i RBS spektroskopije

Rezervacija vremena za provođenje mjerenja i analize

Kontakt osobe

Ova stranica koristi kolačiće

neki od tih kolačića nužni su za ispravno funkcioniranje stranice, dok se drugi koriste za praćenje korištenja stranice radi poboljšanja korisničkog iskustva.

Za više informacija pogledajte naše uvjete korištenja.

  • Kolačići koji su nužni za ispravno funkcioniranje stranice. Moguće ih je onemogućiti u postavkama preglednika.