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2019-11-28

干货丨减薄神器—如何快速高成功率制备φ3mm薄片功率制备φ3mm薄片

来源: http://www.l-victor.com/    作者:领拓仪器    浏览:1660

随着材料工艺和技术的发展多数的微观结构主要依靠高分辨率透射电镜来获得。良好的样品制备是获得高分辨率清晰透射电镜图像的必要前提,而离子减薄则是无机脆性材料的透射电镜样品制备主要方法之一

然而在离子减薄实验过程中往往难度最大的环节是确保样品在机械研磨过程不碎裂并能达到50um以下的厚度

今天,我们介绍一台减薄神器—徕卡TXP精研一体机,用标准化的制样流程大幅提高制样成功率,尤其是脆性材料制备透射电镜样品的利器!

多数的无机脆性材料强度不高,样品研磨到厚度100μm以下,压力稍大即会被压碎裂开。徕卡精研一体机TXP,具备应力反馈功能,即实时监控和控制样品与研磨砂纸的压力,配合最高达到每步500nm的高精度步进研磨功能,可以使得脆性样品也能轻松研磨厚度至30μm以下。以下图片是TXP的操作面板的按键功能介绍

通过徕卡精研一体机TXP样品标准化双面研磨流程,可轻松将一些脆性。材料研磨至50um以下。

接下来,我们用一些案例具体的展示操作流程:


案例一:

样品:TiAl基合金,一种新兴的金属化合物结构材料。γ-TiAl合金具有密度低、高的比强度和比弹性模量,高温时仍可保持足够高的强度和刚度,同时具有良好的抗蠕变及抗氧化能力等突出特点。这使其成为航天、航空及汽车用发动机耐热结构件极具竞争力的材料。

实验步骤

第一步:切割样品

用线切割等切割方式将样品处理至合适大小

第二步:研磨抛光第一个面

依次使用30um、9μm、2μm、0.5μm的金刚石颗粒砂纸做抛光研磨。

 

 

第三步:钻孔

用φ3mm内径空心钻,在20000rpm转速下,钻进50um深度(深度机器可控,精度0.5um)。

第四步:从背面磨穿孔

将样品抛光面用热熔胶粘在样品台上,从另一个面先切割在粗磨至破孔,再抛光表面。

 

 

第五步:通过泡至丙酮中溶解掉热熔胶,得到50um以下厚度薄片。



案例二:

样品硒化锌激光刻蚀样品硒化锌材料是一种黄色透明的多晶材料,结晶颗粒大小约为70μm,透光范围0.5-15μm。由于对10.6μm波长光的吸收很小,因此成为制作高功率CO2激光器系统中光学器件的首选材料。 此外在其整个透光波段内,也是在不同光学系统中所普遍使用的材料。

第一步:切割

至合适大小

 

第二步:对粘

用离子减薄树脂对粘样品,对截面进行研磨抛光

 

第三步:钻孔

φ3mm内径空心钻,在20000rpm转速下,钻进30um深度(深度机器可控,精度0.5um

 

第四步从背面磨穿孔

将样品抛光面用热熔胶粘在样品台上,从另一个面先切割在粗磨至破孔,再抛光表面。

 

 

总结,通过使用机械减薄神器TXP精研一体机制备φ3mm薄片,有以下几点优势:

l 样品制备时间缩短

l 可以获得很薄,两面平行的薄片,得益于精确的样品与工具之间位置的精准控制

l 表面抛光质量高

l 脆性样品不容易碎裂

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