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in situ分析
材料研究が進展し続ける中で、材料の初期状態および最終状態の観察だけでなく、さまざまな用途において、初めから終わりまでの材料変化の経過を観察することがますます重要になっています。これらの中には、実際条件下での挙動を理解するために、機能性ナノ粒子に対する付加的製造のための加熱、または機能性ナノ粒子の湿潤および乾燥過程などの金属原料のイメージングがあります。これらの挙動を解析することは、クリーンエネルギー、輸送、触媒作用、ナノエレクトロニクス、さらには人間の健康などの研究分野に影響を与えるため、極めて重要です。
in situ電子顕微鏡
従来、電子顕微鏡（EM）は静的イメージング法でしたが、試料処理や迅速なイメージングが進歩したことで、ライブでin situ観察が出来るようになりました。高分解能電子顕微鏡により、ナノスケールのアニーリング挙動、金属相転移、構造変化、触媒の焼結現象、分離／拡散現象などを調べることができます。
材料のin situ電子顕微鏡分析では、動的な高分解能イメージングだけでなく、高速かつ定量的なデータ取得が要求されます。このことは、研究対象となるプロセスが温度や湿度などに対して急速に変化する場合に特に重要です。このような動的実験では、試料のイメージングにおける自由度、異なるビーム条件や真空条件を使用する能力、および組成データの迅速な収集が不可欠です。
走査電子顕微鏡内で直接加熱および冷却されるはんだの一部。（ビデオ）
サーモフィッシャーサイエンティフィックのin situ電子顕微鏡
Thermo Scientific環境制御型走査電子顕微鏡（ESEM）およびDualBeam（集束イオンビームSEM）システムは、より現実に即したin situ実験で必要とされるさまざまな条件下での操作が可能です。特に、MEMSベースのThermo Scientific µHeaterホルダーは、in situ試料作製と組み合わせることで、高温での高品質な解析が行えます。
高真空加熱ステージで700℃に加熱されたCo-Sb二相合金。加熱中にアンチモンリッチ相が昇華し、第二相が露出（右画像）。
1030℃に加熱されたマグネタイトとヘマタイトのナノ粒子混合物。この反射電子画像は、EDS元素マップと同時に取得されたもの（次の画像を参照）。
1030℃に加熱されたマグネタイトとヘマタイトのナノ粒子混合物。この鉄と酸素を合わせたEDS元素マップは、反射電子画像と同時に取得されたもの（前の画像を参照）。
インプラント材料のテクスチャー開発。温度が700℃から1300℃に上昇すると（次の画像）、まったく異なる表面構造が観察される。温度：700℃、圧力：120 Pa。
インプラント材料のテクスチャー開発。温度が700℃（前の画像）から1300℃に上昇すると、まったく異なる表面構造が観察される。温度：1300℃、圧力：120 Pa。
環境制御型SEMの低真空モードで直接観察される、塩化ナトリウム結晶の溶解および再結晶化。
環境制御型SEMの低真空モードで直接観察される、組織繊維の湿潤および乾燥。
金属ナノ粒子の加熱時での凝集。
参考資料
高真空加熱ステージで700℃に加熱されたCo-Sb二相合金。加熱中にアンチモンリッチ相が昇華し、第二相が露出（右画像）。
1030℃に加熱されたマグネタイトとヘマタイトのナノ粒子混合物。この反射電子画像は、EDS元素マップと同時に取得されたもの（次の画像を参照）。
1030℃に加熱されたマグネタイトとヘマタイトのナノ粒子混合物。この鉄と酸素を合わせたEDS元素マップは、反射電子画像と同時に取得されたもの（前の画像を参照）。
インプラント材料のテクスチャー開発。温度が700℃から1300℃に上昇すると（次の画像）、まったく異なる表面構造が観察される。温度：700℃、圧力：120 Pa。
インプラント材料のテクスチャー開発。温度が700℃（前の画像）から1300℃に上昇すると、まったく異なる表面構造が観察される。温度：1300℃、圧力：120 Pa。
環境制御型SEMの低真空モードで直接観察される、塩化ナトリウム結晶の溶解および再結晶化。
環境制御型SEMの低真空モードで直接観察される、組織繊維の湿潤および乾燥。
金属ナノ粒子の加熱時での凝集。
参考資料
品質管理と不良解析
近年の産業では、品質管理と品質保証が不可欠です。私たちは、欠陥をマルチスケールかつ多モードで分析可能なEMおよび分光ツールを提供しており、これらにより得られる信頼性の高い十分な情報によりプロセス制御および改善のための決定が可能となります。
基礎材料研究
新材料開発では、その物理的および化学的特性を最大化するために、より小さなスケールでの研究がなされています。電子顕微鏡は、マイクロスケールからナノスケールのさまざまな材料特性について重要な情報を研究者に提供します。
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材料科学向けの
電子顕微鏡サービス
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