EDS是能量散X射线光谱分析技术,简称能谱,是一种不损坏试样的快速微区成分分析方法,用于确定样品中元素的种类和含量X射线探测器 。通过测量材料被激发的特征X射线能量进行元素的定性分析,测量特征X射线强度进行定量分析。东莞材料基因高等理工研究院微观结构表征实验室可提供微纳米尺度的微观组织结构和力学性能表征,包括SEM、TEM、EBSD、FIB、TKD、AFM等先进组织结构表征技术和电镜高温条件下的原位力学、纳米力学等先进力学性能表征技术。
其工作原理是利用高能X射线或伽马射线照射样品,通过测量样品反射、透射或散射的光谱信息来获得样品的成分和含量X射线探测器 。EDS通常与扫描电子显微镜(SEM)或透射电子显微镜(TEM)结合使用。
扫描电子显微镜(SEM)
透射电子显微镜(TEM)
单个X射线光子转化为电荷信号后在前置放大器的输出端以台阶形式叠加性增大的电压信号上,经处理和分析后,可以得到所含元素的特征X射线强度值,通过与标准样品的X射线能谱对比修正后得到定量分析结果X射线探测器 。
主要特点:
1) 检测范围广:能够分析从Be(铍)到U(铀)范围内的元素;
2) 高灵敏度和高精度:可以快速准确地确定物质的元素组成;
3) 分析速度快:在几分钟内可得到定性分析结果;
4) 应用领域广泛:包括地质学、材料科学、化学、生命科学、环境监测等X射线探测器 。
主要功能
1. 点分析
用于测定样品上某个指定点的定量或定性分析X射线探测器 。该方法定量准确度高,对于低含量元素可优先选用,且对于显微结构的成分分析效果较好,例如:析出相、沉淀物、夹杂等。
案例展示:某样品点分析
2. 线分析
用于测定某种元素沿给定直线含量的分布情况X射线探测器 。将能谱仪固定在所要测量的元素特征X射线信号的位置上,把电子束沿着指定的方向逐点扫描,便可得到该元素在该直线特征X射线强度的变化,从而反映了该元素沿直线的含量变化。
案例展示:某样品线扫描分析
3. 面分析
用能谱仪输出的特征X射线计数,来调制显示器上电子束扫描试样对应的像素点亮度所形成的元素分布图像,为面分布像X射线探测器 。区域内亮度越大,说明元素含量越高。该方法的定量准确度最低,通常用来分析材料中的元素偏析等。
案例展示:某样品的面分析
结论
EDS是SEM、TEM、EPMA成分分析的重要附件,是一种不损坏试样的快速微区成分分析方法X射线探测器 。具有检测范围广、高灵敏度和高精度、分析速度快、应用领域广泛的特点,能够进行点扫,线扫,面扫等多种功能,是现代常用的成分分析手段。东莞材料基因高等理工研究院微观结构表征实验室可提供微纳米尺度的微观组织结构和力学性能表征,包括SEM、TEM、EBSD、FIB、TKD、AFM等先进组织结构表征技术和电镜高温条件下的原位力学、纳米力学等先进力学性能表征技术,为科研和工业领域材料开发与制造提供专业的技术测试服务及咨询服务。