دانلود تحقیق نمونه های مناسب برای میکروسکوپ های الکترونی عبوری TEM

نمونه های مناسب برای میكروسكوپ TEM بایستی بسته به ولتاژ بالای اعمالی ضخامتی در حدود چند صد نانومتر داشته باشند. یك نمونه ایده آل بایستی نازك باشد. نماینده عمق قطعه باشد، تمییز و صاف با دو سطح كاملاً موازی باشد به راحتی قابل حمل باشد، هادی بوده، عاری از جدایش (Segregation) سطحی باشد و Self-Supporting باشد. همه این خواسته ها همواره برآورده نمی شوند تكنیك های آماده سازی معمولاً مناجر به تولید نمونه گوه ای شكل می شوند كه دارای یك زاویه كوچك گوه هستند.

آماده سازی نمونه می تواند نبه دو مرحله، آماده سازی ابتدایی و نازك سازی نهایی  تقسیم شوند. آماده سازی اولیه از چند مرحله تشكیل شده كه البته برخی از آنها می‌توانند حذف شوند.

آماده سازی اولیه نمونه

اولین گام در تهیه نمونه، بریدن یك تكه از نمونه اصلی است. در این خصوص لازم است كه دیدگاه ‌ها و نكات مورد مطالعه نیز مد نظر باشد. در مرحله اخیر به احتمال زیاد نمونه دارای حداقل دو سطح خشن بوده، ضخامت آن بسته به دستگاه و روش برشكاری است. یك اره با دندانه های ریز می تواند زبری ها و حفراتی به اندازه حدود یك میلی متر بر روی ساختار نمونه فلز نرم ایجاد نماید. حداقل این عیوب در صورت استفاده از ماشین های برشكاری جرقه های یا به بكارگیری چرخ های برنده الماسه و یا سیم های گردان به همراه استفاده از دوغاب سایشی، حاصل می گردد.

انتخاب روش برش نمونه به ویژگی های آن بستگی دارد. در فصل دوم به انواع روش های برشكاری نمونه اشاره شده است.

آماده كردن سطوح صاف

بعد از این كه ضخامت نمونه بریده شده به 5/0 تا 3 میلی متر رسید، لازم است كه سطوح نمونه به صورت صاف و موازی درآیند. بدین منظور از ماشین های سنگ زنی، سنباده زنی و پرداخت كاری استفاده می شود. برای به حداقل رساندن عیوب ایجادی در سطح نمونه، استفاده از ساینده نرم و ریزدانه توصیه شده است. ورقه‌هایی از نمونه با سطوح موازی و به ضخامت 100 (و كمتر) در اكثر موارد با استفاده از پرداخت كاری با پودرهای ساینده ای با دانه بندی 600 بدست خواهد آمد. اگر تنها به نمونه‌ای پولكی شكل با قطر 3 میلی متر نیاز باشد، در شرایط صنعتی می توان از صفحات گردان استفاده به عمل آورد. با به كارگیری وسایلی دقیق تر و پیشرفته تر از این دست می توان به ضخامت هایی كمتر از 50 نیز دست یافت. با استفاده از چرخ های ساینده و پرداخت كاری این امر قابل حصول است.

نازك كردن شیمیایی                               Chemical Thinning

روشی كه در آن می توان حداقل تخریب ها را در یك نمونه بدست آورد، پرداخت كردن شیمیایی است. با استفاده از این روش، برخی عیوب شناخته شده در مراحل مكانیكی آماده سازی نمونه تا حدودی از بین می رود، اما به دست آوردن سطوح موازی در نمونه مشكل به نظر می رسد. ماشین هایی كه در آن با استفاده از فرآیندهای شیمیایی می توان ضخامت را كنترل نمود، در دسترس هستند. در این دستگاه ها هر دو سطح نمونه همزمان با یك محلول خورنده پرداخت می شوند. اگر ماده نمونه زیاد باشد، كل نمونه در محلول غوطه ور شده و هیچ تلاشی برای جلوگیری از خوردگی لبه‌ها صورت نمی گیرد. به عبارت دیگر نمونه به اندازه كافی خورده شده و پرداخت می‌شود. بنابراین با به كارگیری این روش نیازی به تهیه نمونه های اولیه بسیار كوچك نیست.