EDX Analyse
Mit der EDX-Analyse werden Materialanalysen durchgeführt indem die chemischen Elemente bestimmt werden. Dieses Verfahren wird für präzise ortsaufgelöste Bestimmung der Materialzusammensetzung eingesetzt, z.B. Grundmaterial, Fremdmaterial, Partikel, Beschichtungen. Wir führen EDX-Analysen (energiedispersive Röntgenspektroskopie) am Rasterelektronenmikroskop (REM) als Dienstleistung an Metallen und Nichtmetallen durch. Mit der energiedispersiven Röntgenspektroskopie werden auch zerstörungsfreie Schichtdickenmessungen von sehr dünnen Schichten mit Stärken im Nanometerbereich vorgenommen.
Wir arbeiten als Labor auf der wissenschaftlichen Basis einer Hochschule mit der Handlungskompetenz eines Industrieunternehmens.
Analysen
- Materialanalysen
- Partikelanalyse
- Fremdmaterial-Untersuchung
- Verschleißanalyse
- Schadensanalyse
- Schichtdickenmessung dünne Schichten
- EDX Mapping
Gerne erstellen wir Ihnen ein Angebot für EDX-Analysen.
Energiedispersive Röntgenspektroskopie (EDX)
Die Energiedispersive Röntgenspektroskopie (EDX Analyse) ist ein Verfahren der Röntgenmikroanalyse zur Bestimmung der chemischen Elemente des Werkstoffes. Damit werden häufig Metalle, Beschichtungen, Fremdmaterial und nichtmetallische Einschlüsse untersucht.
Zur Bestimmung der chemischen Elemente wird die Wechselwirkung der Primärelektronen des Elektronenstrahls und der Probenoberfläche zur Anregung einer Röntgenstrahlung ausgenutzt. Die Energiedispersive Röntgenspektroskopie (EDX) am Rasterelektronenmikroskop (REM) beruht darauf, dass jedes chemische Element eine charakteristische Röntgenstrahlung aussendet, wenn es angeregt wird. Diese entsteht, wenn durch den Primärelektronenstrahl ein Elektron einer kernnäheren Schale herausgeschlagen wird. Bei der EDX Analyse wird mit einem Detektor die Energie der Röntgenstrahlung bestimmt. Diese ist charakteristisch für die im Werkstück enthaltenen Elemente. Man unterscheidet bei der energiedispersiven Röntgenspektroskopie Spotanalysen, Linienanalysen und Flächenanalysen. Während mit der Spotanalyse die Elementanalyse punktuell erfolgt liefert die Flächenanalysen (EDX Mapping) die Verteilung der chemischen Elemente über eine Fläche.
Mit der Röntgenmikroanalyse sind auch zerstörungsfeie Schichtdickenmessungen möglich. Dieses Verfahren wird bei sehr dünnen Schichten im Bereich von Nanometern eingesetzt. Die Probe wird dafür mit verschiedenen Beschleunigungsspannungen über die Tiefe “abgerastert”. Je höher die Beschleunigungsspannung ist desto tiefer dringt der Elektronenstrahl in die Probe ein. Das heißt für die EDX Analyse – bei geringer Beschleunigungsspannung erhält man hauptsächlich Röntgenelektronen von der obersten Schicht, da der Strahl kaum in die Tiefe geht. Je höher die Beschleunigungsspannung desto tiefer dringt der Strahl in die Probe und desto mehr Röntgenelektronen kommen aus den tiefer gelegenen Schichten. Für jede EDX Messung wird für jedes Element über die erhaltene Konzentration ein sogenannter K-Wert bestimmt und darüber wird die Schichtdicke berechnet.
Rasterelektronenmikroskopie (REM)
Bei einem Rasterelektronenmikroskop (REM) wird die Oberfläche durch einen Primärelektronenstrahl beschossen. Dazu wird ein mit Hilfe einer Elektronenkathode zur Beschleunigung zur Anode hin erzeugt. Anschließend wird dieser Elektronenstrahl durch elektromagnetische Linsen auf die Oberfläche des zu untersuchenden Objektes fokussiert. Der fein gebündelte Elektronenstrahl wird zeilenförmig über das darzustellende Objekt geführt und die hierbei stattfindende Wechselwirkung der Elektronen mit der Oberfläche analysiert. Bei der REM Analyse löst der auf die Probe treffende Primärelektronenstrahl in der Oberfläche eine Vielzahl von Reaktionen aus. Der Sekundärelektronenkontrast (SE) bildet die Oberflächentopografie ab und dies mit einer sehr hohen Auflösung. Des Weiteren entstehen durch elastische Wechselwirkungen reflektierte Elektronen, der sogenannte Rückstreukontrast (BSE). Dieser wird auch als Materialkontrast bezeichnet.