Úvod do aplikací transmisní elektronové mikroskopie (TEM)
Morfologické pozorování: Pomocí silných kontrastních (také známých jako absorpční kontrast) snímků lze pozorovat morfologii vzorku, která může jasně prezentovat povrchovou morfologii a obrys vnitřní struktury vzorku, což poskytuje intuitivní základ pro studium vzhledových charakteristik materiálu.
Fázová analýza: Pomocí technik, jako je elektronová difrakce, mikroplošná elektronová difrakce a konvergentní elektronová difrakce, je analyzována fáze vzorku. Určením fáze, krystalového systému a dokonce i vesmírné skupiny materiálů se můžeme ponořit do krystalové struktury a složení materiálů, což poskytuje teoretický základ pro předpovídání jejich vlastností a vývoj aplikací.
Určení krystalové struktury: Pomocí elektronové mikroskopie s vysokým{0}}rozlišením lze přímo pozorovat strukturní projekci atomů nebo atomových shluků v určitém směru v krystalu. Tato funkce umožňuje výzkumníkům přesně určit krystalovou strukturu a poskytuje klíčové informace pro studium mikrostruktury materiálu a návrh a syntézu nových materiálů.
Pozorování strukturních defektů: Pomocí difrakčního kontrastního zobrazování a technik elektronové mikroskopie s vysokým{0}}rozlišením pozorujte strukturální defekty přítomné v krystalu, jako jsou dislokace, dislokace, hranice zrn atd. Identifikací typů defektů a odhadem hustoty defektů mohou výzkumníci získat hlubší pochopení vztahu mezi mechanickými a fyzikálními vlastnostmi materiálů a jejich mikrostrukturou pro optimalizaci a poskytnout vodítko pro kontrolu materiálu.
Analýza chemického složení v mikrooblastech: Pomocí energeticky disperzního rentgenového spektrometru nebo spektrometru ztráty energie elektronů připojeného k TEM lze analyzovat mikrooblastní chemické složení vzorku. Tato analytická metoda může odhalit elementární distribuci a chemické složení materiálů v mikroměřítku a poskytuje silnou podporu pro výzkum koroze, oxidace, dopingu a dalších aspektů materiálů.
Pozorování dynamických procesů in situ: Pomocí zahřívacích a deformačních zařízení připojených k TEM mohou výzkumníci pozorovat mikrostrukturální změny vzorků během ohřevu, deformace, lomu a dalších procesů in situ. Toto pozorování v reálném čase- poskytuje nový pohled na pochopení dynamického chování a mechanismu selhání materiálů, což je užitečné při vývoji vysoce-výkonných a vysoce spolehlivých materiálů.
V oblasti výzkumu nanomateriálů dokáže transmisní elektronová mikroskopie přesně měřit velikost, morfologii a krystalovou strukturu nanočástic. Pomocí zobrazovací technologie s vysokým-rozlišením mohou vědci jasně pozorovat mřížkovou konstantu a uspořádání atomů na povrchu nanomateriálů.
