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Analytisches Transmissionselektronenmikroskop (TEM)



HAADF-STEM-Abbildung eines lamellar-globularen Grenzbereiches einer g-TiAl-Legierung

Mit einem analytischen Transmissionselektronenmikroskop lassen sich Mikrostrukturen bis hin zur atomaren Ebene abbilden und analysieren. Die so gewonnenen Ergebnisse erlauben es, die Prozesse und Mechanismen zu untersuchen, welche für Herstellung, Eigenschaften und Schädigungen der untersuchten Hochleistungswerkstoffe relevant sind. Als Beispiele seien Diffusionsprozesse, Segregationen, Phasenumwandlungen, der Nachweis von Korngrenzenphasen und die Analyse von Kristallbaufehlern wie Versetzungen oder Stapelfehlern genannt.

Die analytische Transmissionselektronenmikroskopie (TEM) ist das einzige Verfahren, welches eine vollständige Charakterisierung der Mikrostruktur bis in den Nanometerbereich ermöglicht. Die umfassende Werkstoffcharakterisierung wird möglich, weil ein analytisches Transmissionselektronenmikroskop drei fundamentale Methoden vereint: Abbildung, Spektroskopie (Röntgen-, Elektronenspektroskopie) und Diffraktometrie (Feinbereichsbeugung, konvergente Beugung). Die Kombination dieser drei Methoden macht das analytische Transmissionselektronenmikroskop zu einem universellen Gerät für Werkstoffwissenschaft und andere Fragestellungen.

Im analytischen Transmissionselektronenmikroskop sind vier Einheiten unter einer gemeinsamen Steuerung integriert: Das eigentliche konventionelle Transmissionselektronenmikroskop, eine Rastereinheit, ein energiedispersiver Röntgendetektor (EDX) und ein abbildendes Energiefilter für Elektronenenergieverlustspektroskopie (EELS) und elementselektive Abbildung (EFTEM).

Das analytische Elektronenmikroskop wird im Rahmen der Bearbeitung aller Kernthemen des Instituts für Werkstoff-Forschung eingesetzt.

Ausstattung:

  •           Philips Tecnai F30, 300keV Beschleunigungsspannung, Feldemissionskathode (FEG)
  •           "Super-Twin" Objektivlinse
  •           Rastereinheit (STEM) mit Hellfeld-, Dunkelfeld- sowie HAADF-Detektor (Fischione)
  •           Fensterloses Energiedispersives SSD-Röntgenspektrometer EDAX Apollo XLTW
  •           Abbildendes Energiefilter Gatan GIF 2002
  •           Multiscan CCD- Kamera Gatan MSC 794
  •           Integrierte programmierbare Bedienoberfläche aller Komponenten
  •           Diverse Probenhalter: Beheizbare (bis 1300°C) oder mit Flüssigstickstoff zu kühlende, z. T. in analytischer und Doppelkippausführung
  •           Plasma-Reiniger (Fischione)

Kontakt
Dr. Klemens Kelm
Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR)

Institut für Werkstoff-Forschung

Köln

Tel.: +49 2203 601-4608

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