Interdisziplinäres Zentrum für Materialwissenschaften
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Martin-Luther-Universität
Interdisziplinäres Zentrum für Materialwissenschaften
Nanotechnikum Weinberg
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Die Entwicklung moderner Werkstoffe erfordert die genaue Kenntnis der mikroskopischen bzw. nanoskopischen Materialeigenschaften verbunden mit ihrem chemisch-strukturellen Aufbau. Für die interdisziplinäre Themenbearbeitung verfügt dieser Laborbereich dazu über verschiedene moderne mikroskopische Untersuchungstechniken. Neben der hochauflösenden Abbildung der Oberflächentopographie und Elementverteilung eröffnet der verfügbare Gerätepool z.B. auch die Bestimmung der Mikrotextur kristalliner Proben mittels Elektronenrückstreubeugung (EBSD) oder die Durchführung von in-situ Experimenten.

Im Einzelnen stehen folgende Untersuchungstechniken und Geräte zur Verfügung:

  • Niederspannungsrasterelektronenmikroskopie (Zeiss Gemini 500) in Kombination mit EDX (Oxford Ultim Max & Oxford Extreme) und EBSD (Oxford C-Nano)
    Feldemissionsrasterelektronenmikroskop zur höchstaufgelösten Oberflächenabbildung auch bei niedrigen Primärstrahlenergien: 0,05…30 kV, Strahldurchmesser 1 nm @ 500V, 0.9 nm @ 1 kV; variable pressure Modus zur Verminderung von Probenaufladungen; hocheffizienter festerloser EDX-Detektor (SDD) mit Elementdetektion bis hin zu Lithium
  • Rasterelektronenmikroskopie unter "atmosphärischen" Bedingungen (Phillips XL30 ESEM FEG)
    Feldemissionsrasterelektronenmikroskop zur Oberflächenabbildung von Proben auch unter Gasatmosphäre (ESEM-Mode), Primärstrahlenergie: 0,5…30 kV, Strahldurchmesser: 2 nm @ 30 kV, 5nm @ 1 kV, Druckbereich: Hochvakuum oder 0,3…10 Torr (ESEM), Temperaturbereich: -5…60 °C; EDX (EDAX-SiLi-Detektor)
  • Kombinierte Rasterelektronenmikroskopie mit fokussiertem Ionenstrahl (FEI Versa 3D) [*]
    Universelles Focussed Ion Beam-Gerät zur Nanopräparation und Inspektion; Schottky- Feldemitter-Kathode 0,2…30 kV; Hochstromionensäule mit Ga-Ionenquelle: 0.5..30kV bei 0.6pA...60nA, 7 nm Ionenstrahlauflösung bei 30 kV; in-situ Mikromanipulator; GIS-System zur Abscheidung von C, Pt, W; EDX (EDAX Octane Elite)
  • Transmissionselektronenmikroskopie (Zeiss LEO 912) [*]
    Abbildendes Transmissionselektronenmikroskop mit Energiefilter und LaB6-Kathode, Primärstrahlenergie: 80…120 keV, 2k-Slow Scan CCD-Kamera, Punktauflösung 3.7 Å (TEM-Mode)
  • Klassische TEM- und SEM-Präparation für Festkörperproben
    Fadensägen, Ultraschallbohrer, Schleif- und Poliergeräte, Dimpler;
    Ar-Ionenätzer (Precision Ion Polishing System Gatan 691);
    Kohlenstoffbeschichtung (Cressington 208 carbon coater); Metallbeschichtung (Cressington 208HR sputter coater);
    kombiniertes Ätz- und Beschichtungssystem zum Polieren und Freilegen von Oberflächen, Böschungsätzverfahren, hochauflösende in-situ-Ionen-Sputterbeschichtung (Gatan Precision Etching and Coating System PECS)
  • Lichtmikroskopie und Bildverarbeitung
    Lichtmikroskope mit Kamera zur Hellfeld-, Dunkelfeld- und Polarisationsmikroskopie in Verbindung mit einem SIS analysis Bildverarbeitungssystem, differentiellem Interferenzkontrast, Extended focal imaging, Objektive 5x...100x (Leica DM RXE & Zeiss Auflichtmikroskop Axio Imager)
  • Elektrische Messungen
    Spitzenmessplatz mit Mikromanipulatoren zur Widerstandsmessung an Mikrostrukturen, Vierspitzenmethode

* in Zusammenarbeit mit dem ZIK SiliNano und dem Institut für Physik

Ansprechpartner: Dr. Frank Heyroth



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