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Muestra cerámica con partículas de platino, resultado de una etapa de calentamiento fallida.
Ancho de campo horizontal = 127 µm.
Ancho de campo horizontal = 127 µm.
Con la creciente complejidad y los estándares de fiabilidad cada vez más altos, el control de calidad y la garantía de las piezas fabricadas se han convertido en un factor vital en la industria moderna. Un aspecto crucial en la regulación de la calidad es el análisis de fallos, que proporciona información sobre la causa raíz del fallo de los componentes/materiales, el establecimiento de métricas para el control de calidad durante el proceso de fabricación y la aplicación de los requisitos de calidad de terceros. Dado que el fallo de los componentes suele ser el resultado directo de varios pequeños y microscópicos defectos, su observación y cuantificación a gran escala es la única forma de obtener la caracterización precisa necesaria para la determinación de la causa raíz.
Thermo Fisher Scientific ofrece una gama de herramientas para controlar la uniformidad mediante la identificación holística y el estudio de defectos y fallos. Para el análisis de grandes volúmenes, la microtomografía computarizada por rayos X (microCT) es una técnica no destructiva que genera reconstrucciones 3D de muestras con resolución de micrómetro. Básicamente, idéntico a una tecnología de barrido TAC hospitalaria, microCT proporciona una visión general práctica del material para la localización y el aislamiento de defectos. Los defectos pueden ser extraídos y analizados posteriormente mediante técnicas de mayor resolución, como la microscopía electrónica (EM).
Con la microscopía electrónica, estarán disponibles los detalles estructurales hasta la escala de nanómetro. Esto permite la caracterización precisa de los defectos microscópicos o desviaciones a nanoescala de las especificaciones del proceso que no pudieron observarse con otras herramientas. Con esta información disponible, los ingenieros e investigadores pueden implementar mejoras de calidad en las etapas tempranas de la creación de los defectos.
La microscopía electrónica no solo ofrece un detalle estructural sin igual, sino que la técnica también tiene la ventaja añadida del análisis elemental. Este método, denominado espectroscopia de rayos X dispersiva de energía (EDS, EDX o XEDS), es posible gracias a los rayos X emitidos desde la superficie de la muestra durante el bombardeo de electrones. Los espectros de rayos X son característicos del material del que proceden, mientras que la intensidad de los picos corresponde a la concentración. Esta señal se puede relacionar con una posición en la imagen de microscopía electrónica para obtener información elemental sobre los defectos observados. De hecho, la tecnología ColorSEM de Thermo Scientific incluye análisis EDX en tiempo real, que colorea automáticamente micrográficos de electrones en escala de grises, lo que permite un contexto químico instantáneo para los fallos y defectos observados.
Ceramic sample with platinum particles, the result of a failed heating stage. Horizontal field width = 127 μm.
Ceramic coating on steel, imaged at 2 kV. SEM imaging of ceramic coatings can provide insight into failure mechanisms, crack formation/ analysis, and coating conformity, as well as the identity of the phases present.
Ceramic sample with platinum particles, the result of a failed heating stage. Horizontal field width = 127 μm.
Ceramic coating on steel, imaged at 2 kV. SEM imaging of ceramic coatings can provide insight into failure mechanisms, crack formation/ analysis, and coating conformity, as well as the identity of the phases present.
Investigación de baterías
El desarrollo de baterías se realiza mediante análisis multiescala con microCT, SEM y TEM, espectroscopía Raman, XPS y visualización y análisis 3D digital. Aprenda cómo este enfoque proporciona la información estructural y química necesaria para crear mejores baterías.
Nanopartículas
Los materiales tienen propiedades sustancialmente diferentes en la nanoescala y en la macroescala. Para estudiarlos, la instrumentación S/TEM se puede combinar con la espectroscopia de rayos X por dispersión de energía para obtener datos de resolución nanométrica, o incluso subnanométrica.
Investigación sobre metales
La producción eficaz de metales requiere un control preciso de las inclusiones y precipitados. Nuestras herramientas automatizadas pueden realizar varias tareas cruciales para el análisis de metales, incluyendo el recuento de nanopartículas, el análisis químico EDS y la preparación de muestras de TEM.
Investigación sobre catálisis
Los catalizadores son cruciales para la mayoría de los procesos industriales modernos. Su eficacia depende de la composición microscópica y la morfología de las partículas catalíticas; EM con EDS es ideal para estudiar estas propiedades.
Investigación sobre polímeros
La microestructura polimérica determina las características y el rendimiento del material a granel. La microscopía electrónica permite un análisis exhaustivo en microescala de la morfología y composición de los polímeros para aplicaciones de control de calidad e I+D.
Materiales 2D
La investigación de materiales novedosos presta cada vez más atención a la estructura de materiales de baja dimensión. La microscopía electrónica de transmisión de barrido con corrección de sonda y monocromación permite la adquisición de imágenes de materiales bidimensionales de alta resolución.
Pruebas de materiales para automóviles
Todos los componentes de un vehículo moderno están diseñados para garantizar la máxima seguridad, eficacia y rendimiento. La caracterización detallada de materiales de automoción con microscopía electrónica y espectroscopía informa sobre decisiones cruciales sobre procesos, mejoras de productos y nuevos materiales.
Style Sheet for Techniques (LONG VERSION) and Media Gallery Tab
Preparación de muestras (S)TEM
Los microscopios DualBeam permiten la preparación de muestras ultrafinas de alta calidad para el análisis (S)TEM. Gracias a la automatización avanzada, los usuarios con cualquier nivel de experiencia pueden obtener resultados de nivel experto para una amplia gama de materiales.
Caracterización de materiales en 3D
El desarrollo de materiales suele requerir caracterización en 3D en varias escalas. Los instrumentos DualBeam permiten el corte en secciones en serie de grandes volúmenes y la posterior adquisición de imágenes SEM a escala de nanómetro, las cuales se pueden procesar en reconstrucciones 3D de la muestra de alta calidad.
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Análisis elemental EDS
EDS proporciona información de composición vital sobre las observaciones de microscopio electrónico. En concreto, nuestros exclusivos sistemas de detectores Super-X y Dual-X añaden opciones para mejorar el rendimiento y/o la sensibilidad, permitiendo optimizar la adquisición de datos para cumplir con sus prioridades de investigación.
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Tomografía EDS en 3D
La investigación de materiales modernos depende cada vez más del análisis a nanoescala en tres dimensiones. La caracterización en 3D, incluidos los datos de composición para el contexto químico y estructural completo, es posible con EM en 3D y espectroscopia de rayos X dispersiva.
ColorSEM
Mediante la utilización de EDS en tiempo real (espectroscopia de rayos X por dispersión de energía) con cuantificación en tiempo real, la tecnología ColorSEM transforma las imágenes SEM en una técnica de color. Cualquier usuario puede adquirir datos elementales de forma continua para obtener información más completa que nunca.
Corte transversal
El corte transversal proporciona una visión adicional, ya que descubre información de la subsuperficie. Los instrumentos DualBeam tienen columnas FIB para poder realizar el corte transversal con alta calidad. Con la automatización, se puede realizar el procesamiento de muestras de alto rendimiento sin supervisión.
Experimentación in situ
La observación directa y en tiempo real de los cambios microestructurales con microscopía electrónica es necesaria para comprender los principios subyacentes de los procesos dinámicos como la recristalización, el crecimiento del grano y la transformación de fases durante el calentamiento, refrigeración y humectación.
Análisis de partículas
El análisis de partículas juega un papel vital en la investigación de nanomateriales y el control de calidad. La resolución a escala nanométrica y la adquisición de imágenes superiores de microscopía electrónica se pueden combinar con software especializado para la rápida caracterización de polvos y partículas.
Catodoluminiscencia
La catodoluminiscencia (CL) describe la emisión de luz de un material cuando se excita por un haz de electrones. Esta señal, captada por un detector de CL especializado, contiene información sobre la composición de la muestra, defectos de cristal o propiedades fotónicas.
Análisis de escala múltiple
Los novedosos materiales se deben analizar a una resolución cada vez mayor, manteniendo el contexto más amplio de la muestra. El análisis de escala múltiple permite la correlación de varias herramientas y modalidades de obtención de imágenes, tales como microTC de rayos X, DualBeam, PFIB láser, SEM y TEM.
Flujo de trabajo de partículas automatizado
El flujo de trabajo de nanopartículas automatizado (APW) es un flujo de trabajo de microscopio electrónico de transmisión para el análisis de nanopartículas que proporciona adquisición de imágenes de área extensa y de alta resolución, además de adquisición de datos en nanoescala, todo ello con un procesamiento sobre la marcha.
Preparación de muestras (S)TEM
Los microscopios DualBeam permiten la preparación de muestras ultrafinas de alta calidad para el análisis (S)TEM. Gracias a la automatización avanzada, los usuarios con cualquier nivel de experiencia pueden obtener resultados de nivel experto para una amplia gama de materiales.
Caracterización de materiales en 3D
El desarrollo de materiales suele requerir caracterización en 3D en varias escalas. Los instrumentos DualBeam permiten el corte en secciones en serie de grandes volúmenes y la posterior adquisición de imágenes SEM a escala de nanómetro, las cuales se pueden procesar en reconstrucciones 3D de la muestra de alta calidad.
Análisis elemental EDS
EDS proporciona información de composición vital sobre las observaciones de microscopio electrónico. En concreto, nuestros exclusivos sistemas de detectores Super-X y Dual-X añaden opciones para mejorar el rendimiento y/o la sensibilidad, permitiendo optimizar la adquisición de datos para cumplir con sus prioridades de investigación.
Tomografía EDS en 3D
La investigación de materiales modernos depende cada vez más del análisis a nanoescala en tres dimensiones. La caracterización en 3D, incluidos los datos de composición para el contexto químico y estructural completo, es posible con EM en 3D y espectroscopia de rayos X dispersiva.
ColorSEM
Mediante la utilización de EDS en tiempo real (espectroscopia de rayos X por dispersión de energía) con cuantificación en tiempo real, la tecnología ColorSEM transforma las imágenes SEM en una técnica de color. Cualquier usuario puede adquirir datos elementales de forma continua para obtener información más completa que nunca.
Corte transversal
El corte transversal proporciona una visión adicional, ya que descubre información de la subsuperficie. Los instrumentos DualBeam tienen columnas FIB para poder realizar el corte transversal con alta calidad. Con la automatización, se puede realizar el procesamiento de muestras de alto rendimiento sin supervisión.
Experimentación in situ
La observación directa y en tiempo real de los cambios microestructurales con microscopía electrónica es necesaria para comprender los principios subyacentes de los procesos dinámicos como la recristalización, el crecimiento del grano y la transformación de fases durante el calentamiento, refrigeración y humectación.
Análisis de partículas
El análisis de partículas juega un papel vital en la investigación de nanomateriales y el control de calidad. La resolución a escala nanométrica y la adquisición de imágenes superiores de microscopía electrónica se pueden combinar con software especializado para la rápida caracterización de polvos y partículas.
Catodoluminiscencia
La catodoluminiscencia (CL) describe la emisión de luz de un material cuando se excita por un haz de electrones. Esta señal, captada por un detector de CL especializado, contiene información sobre la composición de la muestra, defectos de cristal o propiedades fotónicas.
Análisis de escala múltiple
Los novedosos materiales se deben analizar a una resolución cada vez mayor, manteniendo el contexto más amplio de la muestra. El análisis de escala múltiple permite la correlación de varias herramientas y modalidades de obtención de imágenes, tales como microTC de rayos X, DualBeam, PFIB láser, SEM y TEM.
Flujo de trabajo de partículas automatizado
El flujo de trabajo de nanopartículas automatizado (APW) es un flujo de trabajo de microscopio electrónico de transmisión para el análisis de nanopartículas que proporciona adquisición de imágenes de área extensa y de alta resolución, además de adquisición de datos en nanoescala, todo ello con un procesamiento sobre la marcha.
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