تتضمن عملية الاخرق في SEM تطبيق طلاء رقيق للغاية من معدن موصل للكهرباء على عينات غير موصلة للكهرباء أو ضعيفة التوصيل. تُعد هذه التقنية ضرورية لمنع شحن العينة بسبب تراكم المجالات الكهربائية الساكنة ولتعزيز الكشف عن الإلكترونات الثانوية، وبالتالي تحسين نسبة الإشارة إلى الضوضاء في التصوير بالموجات فوق الصوتية SEM.
شرح مفصل:
-
الغرض من طلاء الرذاذ:
-
يُستخدم طلاء الرذاذ في المقام الأول لإعداد عينات غير موصلة للكهرباء للفحص المجهري الإلكتروني بالمسح الضوئي (SEM). في SEM، يجب أن تكون العينة موصلة للكهرباء للسماح بتدفق الإلكترونات دون التسبب في الشحن الكهربائي. يمكن للمواد غير الموصلة للكهرباء، مثل العينات البيولوجية أو السيراميك أو البوليمرات، أن تتراكم مجالات كهربائية ساكنة عند تعرضها لحزمة الإلكترونات، مما يشوه الصورة ويمكن أن يتلف العينة. ومن خلال طلاء هذه العينات بطبقة رقيقة من المعدن (عادةً الذهب أو الذهب/البلاديوم أو البلاتين أو الفضة أو الكروم أو الإيريديوم)، يصبح السطح موصلاً للكهرباء مما يمنع تراكم الشحنات ويضمن صورة واضحة وغير مشوهة.آلية الاخرق:
-
- تنطوي عملية الاخرق على وضع العينة في آلة الاخرق، وهي عبارة عن حجرة محكمة الغلق. وداخل هذه الحجرة، يتم تسريع الجسيمات النشطة (عادةً الأيونات) وتوجيهها نحو المادة المستهدفة (المعدن المراد ترسيبه). ويؤدي تأثير هذه الجسيمات إلى طرد الذرات من سطح الهدف. ثم تنتقل هذه الذرات المقذوفة عبر الحجرة وتترسب على العينة مكونة طبقة رقيقة. وتعتبر هذه الطريقة فعالة بشكل خاص في طلاء الأسطح المعقدة ثلاثية الأبعاد، مما يجعلها مثالية للمعاينة المجهرية حيث يمكن أن يكون للعينات أشكال هندسية معقدة.فوائد طلاء الرذاذ لـ SEM:
- منع الشحن: من خلال جعل السطح موصلًا، يمنع طلاء الرذاذ تراكم الشحنة على العينة، والتي من شأنها أن تتداخل مع شعاع الإلكترون وتشوه الصورة.
- تعزيز نسبة الإشارة إلى الضوضاء: يزيد الطلاء المعدني من انبعاث الإلكترونات الثانوية من سطح العينة عندما تصطدم بها حزمة الإلكترونات. تعمل هذه الزيادة في انبعاث الإلكترونات الثانوية على تحسين نسبة الإشارة إلى الضوضاء، مما يحسن من جودة ووضوح صور SEM.
-
الحفاظ على سلامة العينة: الاخرق هو عملية ذات درجة حرارة منخفضة، مما يعني أنه يمكن استخدامه على المواد الحساسة للحرارة دون التسبب في ضرر حراري. وهذا مهم بشكل خاص للعينات البيولوجية، والتي يمكن الحفاظ عليها في حالتها الطبيعية أثناء إعدادها للمعاينة المجهرية SEM.
المواصفات الفنية:
