Atomsonde – Cameca Leap 4000X HR

Die Atomsonden-Tomographie ist die fortschrittlichste derzeit verfügbare Technik zur Analyse der chemischen Zusammensetzung einer Probe mit atomarer Auflösung. Dabei wird eine feine Nadel aus dem zu analysierenden Material schrittweise verdampft. Während des gesamten Prozesses wird die chemische Zusammensetzung jedes einzelnen ausgeworfenen Atoms durch eine positioninformierte Zeit des Flugmassenspektroskops bestimmt, wobei eine 3D-Rekonstruktion der originalen Probe, die einzelne Atome darstellt, erreicht werden kann. Der Lehrstuhl WWI betreibt seit Juli 2015 einen hochmodernen LEAP 4000X HR, der von CAMECA gebaut wurde. Im Vergleich zu früheren Gerätegenerationen bietet dieses Setup ein weites Sichtfeld, so dass Proben von bis zu 150 nm zusammen mit einer verbesserten Massenauflösung abgebildet werden können. Anders als bei einem gewöhnlichen elektrischen Impuls ermöglicht der Einsatz eines UV-Lasers zur Wärmeverdampfung die Untersuchung nichtleitender Materialien. Die Atomsonde wird zur Charakterisierung aller am WWI untersuchten Materialien verwendet. Es ermöglicht die Identifizierung der Diffusions- und Segregationsprozesse bestimmter Elemente, die während der Herstellung von Nanomaterialien wie ARB- und ECAP-Materialien, Hochtemperatur-Superlegierungen sowie mehrschichtigen Dünnschichten stattfinden.

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