Ионный микроскоп

Оба метода, дополняя друг друга, открывают неограниченные возможности для экспериментального проникновения в область коллоидных систем. С успехом применяется также метод ионной микроскопии (1968 г.), позволяющий получать изображения отдельных атомов и дефектов поверхностного слоя металла . [c.43]

Описанному методу близок метод ионной микроскопии [9], аппаратурное оформление которого такое же, с той лишь разницей, что острие иглы помещено в атмосфере гелия при низком давлении. Газ ионизируется на поверхности в степени, определяемой работой выхода, а возникающие в результате ионы ускоряются радиальным электрическим полем так, чтобы стало возможным их столкновение с экраном. Преимущество данного метода перед методом эмиссионной микроскопии — в увеличении разрешающей способности, которая позволяет различать отдельные атомы поверхности. [c.447]

FIM полевая ионная микроскопия [c.20]

МСВИ используют для анализа твердых материалов практически всех видов, особенно для анализа изотопных эффектов и следовых элементов. Этот метод особенно ценен для следового анализа ультрачистых материалов благодаря низким пределам обнаружения и для определения следовых элементов на границах зерен и в тонких пленках. Анализ межфазных границ часто проводят при помощи ионной микроскопии и анализом пространственного распределения. [c.364]

Высокие локальные электрические поля на поверхности материала могут привести к процессам ионизации либо газов, контактирующих с поверхностью, либо атомов самого материала. Эти процессы составляют основу полевой ионной микроскопии (ПИМ) и ПИМ с атомным зондом. Другое влияние высоких локальных полей заключается в эффекте индуцирования электрических токов, который лежит в основе сканирующей туннельной микроскопии (СТМ). В принципе, различные методы сканирующей силовой микроскопии, наиболее важным из которых является атомная силовая микроскопия (АСМ), также принадлежат к этой группе, поскольку измеряемые силы тоже возникают в результате действия локализованных электрических полей. В табл. 10.4-1 приведен обзор полевых зондовых методов. Однако благодаря уникальным свойствам СТМ и АСМ эти методы рассмотрены отдельно в разд. 10.5 ( Методы сканирующей зондовой микроскопии ). [c.365]

Полевая ионная микроскопия (ПИМ) и ПИМ с атомным зондом [c.365]

Полевая ионная микроскопия (ПИМ) [c.366]

Полевая ионная микроскопия с атомным зондом Сканирующая туннельная микроскопия (СТМ) [c.366]

В последние годы на основе масс-спектрометрии и явления вторичной ионно-ионной эмиссии создан уникальный прибор — ионный микроскоп [9]. Этот прибор позволяет получать увеличенное изображение участка поверхности образца, подвергшегося бомбардировке первичным ионным пучком. Настраивая масс-анализатор на тот или иной вторичный ион, можно поочередно рассматривать ионные изображения одного и того же участка поверхности твердого тела при различных значениях массы иона. Ионный микроскоп, таким образом, позволяет исследовать топографию распределения отдельных элементов, изотопов и химических соединений на поверхности твердого образца. [c.50]

Наблюдая с помощью ионного микроскопа соотношение между поверхностями различных граней, можно получить также некоторую информацию об относительных поверхностных натяжениях различных плоскостей кристалла. В заключение следует также отметить работу Бреннера [121], в которой показано, что при адсорбции кислорода на иридии снижается преимущественно поверхностная энергия наиболее выступающих на поверхности иридия граней (ПО) и (ИЗ). [c.235]

Аппаратуру метода непрерывно совершенствуют описаны масс-спектрометрическое выделение первичного пучка ионов [111], запись ионного изображения на электронном осциллографе и ионный микроскоп [112, 113]. В практическом отношении особенно желательно масс-спектрометрическое выделение первичного ионного пучка. Схему аппаратуры в этом варианте иллюстрирует рис. 9. [c.431]

Правильное суждение об обоснованности этих открытий, так Же как и любое дальнейшее развитие таких работ, должно опираться на глубокое понимание проделанных экспериментов. Цель настоящей статьи — дать обзор экспериментальных методов, на которых базировались эти достижения — метод мгновенного на каливания нити ), флэш-десорбция, эмиссионная и ионная микроскопия и применение техники ультравысокого вакуума. [c.103]

Проведенное качественное рассмотрение должно подчеркнуть сложность физических процессов, сопровождающих возникновение ионного изображения, и трудности, препятствующие точной интерпретации. Ни теория атомного рассеяния на поверхности, ни описание высоковольтной ионизации не дают возможности подойти к количественному объяснению распределения интенсивностей. Однако подобная количественная оценка практически не является необходимой для получения достаточно глубокой информации о поверхностных процессах, и поэтому в дальнейшем большее внимание будет уделено качественному подходу к ионной микроскопии. [c.210]

В общем случае состояние насыщения соответствует образованию двухмерного соединения. Природа и структура данных соединений широко исследованы с использованием таких методов, как дифракция электронов с низкой энергией, ионная микроскопия и Оже-спектроскопия [14]. Изучение адсорбции кислорода на никеле [ 22, 23] позволило получить результаты, которые оказались вполне типичными и для многих других систем. [c.371]

ИНТЕРПРЕТАЦИЯ ИЗОБРАЖЕНИЙ В ИОННОМ МИКРОСКОПЕ [c.138]

Наибольшее распространение получили вторично-ионная масс-спектрометрия (поток ионов вызывает эмиссию иоиов), электронная оже-спектроскопия (поток электронов вызывает эмиссию электронов), полевая ионная микроскопия (ионизадняи испарение атомов поверхности под действием электрического поля) и др. Теория и пркмененяе этих методов, интерпретация получаемвй [c.246]

Методы вторично-ионной масс-спектрометрии, атомного зонда в полевом ионном микроскопе и полевой ионной масс-спектрохмет-рии разрушают поверхность. Методы же электронной Оже-спектро-скопии, рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии, дифракции электронов низкой энергии и рассеяния медленных ионов не разрушают поверхность. При исследовании адсорбентов часто желательно применение методов, минимально возмущающих поверхность, а при использовании методов, требующих распыления вещества поверхности, необходимо обращать особое внимание на то, чтобы исследуемая поверхность не оказалась разрушенной, прежде чем будут получены этими методами сведения о ее состоянии и диффузии к ней атомов из глубины твердого тела. [c.110]

В последние годы благодаря развитию экспериментальной техники, в первую очередь электронной микроскопии высокого разрешения и высокоразрешающих методов рентгеновской и электронной дифракции, стали возможными экспериментальные исследования структуры границ на атомном уровне. С помощью этих методов, а также ионной микроскопии получены убедительные доказательства справедливости кристаллогеометрических теорий для описания структуры границ. Эти выводы относятся как к межзе-ренным, так и к межфазным границам. [c.90]

Качественный и количественный анализ атомов мишени, десорбируемых с поверхности выбранного наноучастка, осуществляется во времяпролетном масс-спектрометре. Ионы направляются в спектрометр через небольшое отверстие в экране. Выбор анализируемого участка осуществляется в режиме полевого ионного изображения (при помощи ионов гелия) при движении острия образца или экрана. Благодаря высокому увеличению полевого ионного микроскопа входное отверстие ВП-масс-спектрометра можно уменьшить до очень малых размеров. Пространственное разрешение для качественного и количественного анализа составляет 2 нм. В участке такого размера содержится около 100 атомов в одном атомное слое. Однако вследствие того, что выход иониза- [c.367]

Разработка установок — комбайнов, сочетающих несколько методов и оборудованных вычислительных техникой, что позволяет производить измерения и анализ химических, геометрических, электронных и других свойств. Определяется переход от уникальных лабораторных установок к установкам, выпускаемым снециализи-рованиыми фирмами можно говорить о создании индустрии научного приборостроения, В качестве примера на рис. 3.29 приведен общий вид установки, в составе которой имеются Оже-снектрометр, рентгеновский электронный спектрометр, ионный микроскоп, электронный микроскоп на вторичных электронах с разрешением -З О мкм, Оже-микроскоп для элеметного анализа с разрешением до 1 мкм, ионная очистка, прибор для дифракции электронов и т, д. Установ- [c.148]

Методы ионной спектроскопии. Применительно к проблемам катализа главное внимание уделялось только двум методам ионной микроскопии вторичной ионнной масс-спектро-метрии (ВИМС) и спектроскопии рассеянных медленных ионов (РМИ). Оба метода основаны на бомбардировке поверхности ионами. В методе ВИМС [60, 61] испускаемые поверхностью вторичные ионы идентифицируются в масс-спектрометре. Метод РМИ заключается в измерении энергии ионов, которые рассеиваются при упругом столкновении с поверхностью [62— 6.5]. [c.161]

Ионное изображение среза биологической ткани в ионном микроскопе, как это было замечено раньше, изменяется со временем. Причина этого изменения может быть установлена более точно в результате масс-спектрометрического исследования. Для этой цели высушенный на холоде срез почки, имеющий толщину 10 р, и вплавленный в парафин, помещали на поверхность различных металлов (ГоН1 окись FeNi W и окись ) из этих металлов был сделан анод 60°-ного масс-спектрометра. Для того чтобы соблюсти одинаковые тепловые условия, анодную систему в масс-спектрометре изготовили так, что она имела такие жо размеры, как и в ионном микроскопе. [c.130]

При помощи ионного микроскопа (ИМ) Попп и Уолчер [1] исследовали изменения во времени ионного изображения образца биологической ткани, укреиленного на аноде из инвара (36% N1, 64 Ге). При использованных токах накала (температурах) они получали три типа изображепия в разные интервалы времени — так называемые первичное, промежуточное и конечное изображения. Беглое исследование конечного изображения показывает, что оно является негативным по отношению к первичному ( обращение изображения ), Масс-сиектрометрическое исследование изменений со временем ионной эмиссии из таких образцов ткани было проделано Гофманом [2]. Он использовал термоионный источник с анодом из вольфрама, имеющий конструкцию, отличную от применяемой в ИМ. Для всех исследованных температур он обнаружил, что сначала эмиссия ионов калия значительно превышает эмиссию ионов натрия, а затем, с уменьшением эмиссии К (при постоянном нагреве) начинает возрастать [c.130]

Установка для МСВИ включает источник ионов, камеру объекта и масс-спектрометр. Можно выделить два специальных типа установок—установки для изучения поверхностных явлений типа адсорбции, окисления, в которых должен быть создан сверхвысокий вакуум, и установки, снабженные фокусирующим устройством для локального анализа — ионный микрозонд и ионный микроскоп-микроанали-затор. [c.581]

Убывание энергии в глубь кристалла хорошо описьшается экспоненциальной зависимостью (рис. 2.8) Е - оехр(—г/го), где "о = 0,2 эВ/атом, / (, - параметр убывания (го = 8 А), г - расстояние от границы. Эти данные позволяют оценить физическую толщину границь как постоянную решетки а. Смещения атомов от их исходных позиций при наличии геометрически резкой границы также экспоненциально убывают в глубь кристалла (рис. 2.9). Смещения, превышающие 10" А, сосредоточены на расстояниях 2а от границы. Эти машинные расчеты подтверждают предположение о существовании резкой двойниковой границы и очень небольшой толщине переходного слоя. Об этом же свидетельствуют экспериментальные данные полевой ионной микроскопии [152]. [c.42]

В [130, 156] методом математического моделирования рассмотрены краевые двойникующие дислокации в ОЦК решетке, обнаружено существование зональной двойникуюшей дислокации, рассмотрены также полная, частичная и дополнительная двойникующие дислокации. Существование таких дислокаций обусловлено соседством двойниковых границ разного типа (границ отражения и равнобедренных границ, получаемых взаимным сдвигом матрицы и двойника), которые отделяются друг от друга перечисленными дислокациями. Двойникующие дислокации расщепляются, и их разбегание ограничивается лишь размерами модели. Эти результаты согласуются с машинными расчетами структуры краевой и винтовой двойникующей дислокации в ОЦК металле [131]. Поскольку в вольфраме реализуется граница отражения, то неудивительно, что в нашем машинном эксперименте наблюдался лишь один тип двойникующих дислокаций. В экспериментах [154] с помощью полевой ионной микроскопии наблюдаЛось отсутствие заметного расщепления двойникующих дислокаций в вольфраме и наличие у них сравнительно компактного ядра (расщепление не превышает 4—6 А), что согласуется с расчетами [132,134]. [c.47]