SEM Laboratuvarı

Laboratuvar Sorumluları ve Cihaz Kullanıcıları

:

Erkan DOĞAN
(Laboratuvar Sorumlusu ve Cihaz Kullanıcısı)

E-posta: erkandogan@adiyaman.edu.tr
Web: Erkan DOĞAN
Dâhili: 2255

Cihaz Adı

:

Taramalı Elektron Mikroskobu
Scanning Electron Microscope (SEM)

Cihaz Marka ve Modeli

:

ZEISS & EVO LS 10

Genel Bilgi

:

Taramalı Elektron Mikroskobu “Optik Kolon”, “Numune Hücresi” ve “Görüntüleme Sistemi” olmak üzere üç temel kısımdan oluşmaktadır.
Optik kolon kısmında;
- Elektron Tabancısı: Elektron demetinin kaynağıdır.
- Anot Plaka: Elektronları numuneye doğru hızlandırmak için yüksek gerilimin uygulandığı plakadır.
- Yoğunlaştırıcı Mercekler: Numune yüzeyine düşürülmek üzere ince elektron demeti elde etmek için kullanılır.
- Objektif Merceği: Işın demetini numune üzerinde odaklamak için kullanılır.
- Apartürler ve Bobinler: Merceğe bağlı çeşitli çapta apartürler elektron demetinin numune yüzeyine düşürülmesini sağlar. Yüzeyin taraması için kullanılan tarama bobinleri bu bölümde yer almaktadır.
Mercek sistemleri elektromanyetik alan ile elektron demetini inceltmekte veya numune üzerine odaklamaktadır. Tüm optik kolon ve numune 10-4 Pa gibi bir vakumda tutulmaktadır.
Numune Hücresi kısmında;
Görüntülenmek istenen numunelerin konulacağı numune tablası yer alır. Numuneler bu tablaya yerleştirilip sabitlendikten sonra görüntüleme işlemi yapabilmek adına numune hücresindeki hava vakumlanır. Böylece vakum ortamında elektronların doğrudan hiçbir başka saptırıcı ya da yöne yönelmeden numune üzerine düşürme durumu sağlanmış olur.
Görüntüleme sisteminde;
Elektron demeti ile numune girişimi sonucunda oluşan çeşitli elektron ve ışımaları toplayan detektörler, bunların sinyal çoğaltıcıları ve numune yüzeyinde elektron demetini görüntü ekranıyla senkronize tarayan manyetik bobinler bulunmaktadır.

Numune Hazırlık

:

SEM ile sıvı olmayan ve sıvı özellik taşımayan her türlü iletken numune doğrudan incelenebilir.
İletken olmayan ya da yarı iletken numuneler için Au – Pd Kaplama ya da C kaplama metotlarından biri kullanılarak numune çok ince (~ 3A/sn) iletken malzeme ile kaplanır ve görüntüleme işlemine hazır hale getirilir. 
Sert biyolojik numuneler (kemik, diş, ağaç vs.) yukarıda bahsi geçen metotlarla kaplanarak görüntülemeye hazır hale getirilebilir.
Yumuşak biyolojik numuneler (bitki ya da hayvan parçaları, dokuları) sıvı içerdiğinden bu numunelerin hazırlığında “Kritik Nokta Kurutucu” metodu kullanılır. Böylece numune, yapısı ve şekli bozulmadan kurutularak görüntüleme işlemine hazır hale getirilir.

Kullanım Alanı

:

Her çeşit metaller, tekstiller, fiberler, plastikler,  polimerler, parçacıklar(kum, çakıl, polen gibi) vs. incelenebilir.
SEM; tıp, eczacılık, diş hekimliği gibi sağlık bilimlerinde yapılacak araştırmalarda (hücre yapıları, sağlıklı & sağlıksız doku örnekleri karşılaştırmaları, vs. ), adli tıp uygulamalarında (metal parçaları, boya, saç, iplik gibi delillerin incelenmesinde), jeoloji – arkeoloji ve paleontoloji alanında (kayaç ve minerallerin incelenmesi, eski uygarlıklardan kalma kültürel parçaların araştırılması, fosil incelemeleri), temel bilimlerde (bitki, hayvan dokuları ve böceklerin, sentez ürünlerin yapısal incelemeleri, malzemelerin karakterize edilmesi gibi çalışmalarda), mühendislik bilimlerinde (metaller, alaşımlar vs. gibi mühendislik bilimlerinde kullanılan malzemelerde uygulamalar sonrası yapısal değişimler ile kopma, aşınma vs. durumlarının oluşumunun incelenmesi, yapı malzemelerinin yapısal incelemeleri gibi) yaygın olarak kullanılmaktadır.

SEM Analizleri için Analiz İstek ve Sözleşme Formu

SEM Hazırlık Laboratuvarı

Cihaz Adı ve Markası

:

Altın & Paladyum Kaplama Cihazı – QUORUM 

Genel Bilgi

:

Yarı iletken ya da iletken olmayan numunelerin görüntüleme çalışmasının daha sağlıklı yürütülebilmesi amacıyla yüzeylerinin ince bir katman halinde Au & Pd ile kaplanmasını sağlar. Tipik kaplama kalınlığı 20 – 30 nm ’dir. Kaplama işlemi numunenin iletkenliğini arttırarak numune üzerine düşürülen ışın demetinin sapmasına ya da görüntünün bozulmasına sebep olan numune şarjını minimum hale getirir ve sıcaklık iletimi ile numunenin mekaniksel stabilitesini arttırır. Ayrıca birincil ve ikincil elektronların yayılımını da arttırarak detektörlerin daha fazla görüntüleme verisi toplamasına yardımcı olur.
Yüksek ikincil yayılım katsayısı, ısı ve elektronları iyi derecede iletme ve oksidize olmama sebepleri ile tercih edilir.

Kullanım Alanı

:

SEM cihazında görüntüleme, EDX ve Mapping işlemleri için numunenin hazırlanması amacıyla kullanılır.

Cihaz Marka ve Modeli

:

Karbon Kaplama Cihazı – QUORUM 

Genel Bilgi

:

Kaplama işlemi altın & paladyum kaplama işlemi ile aynı mantıkla çalışır. Altın ve/veya paladyum katkısının numune üzerinde olmaması tercihi ile kullanılabilir.

Kullanım Alanı

:

SEM cihazında görüntüleme, EDX ve Mapping işlemleri için numunenin hazırlanması amacıyla kullanılır.

Cihaz Marka ve Modeli

:

Kritik Nokta Kurutucu – QUORUM K850

Genel Bilgi

:

Numune dehidre edilerek çözücü ve sıvılaştırılabilir bir gaz ile genellikle de küçük bir basınç damarındaki CO2 ile yer değiştirilir. Damar daha sonra seçilen gazın kritik noktasının üzerine ısıtılır. Bu koşullar altında sıvı ve buhar fazları numune fiziksel özelliklerine sahip olur. Böylelikle hücre sınırları boyunca sıvı buharlarının havalandırılmasıyla minimum numune bozulması gerçekleşir.

Kullanım Alanı

:

SEM cihazında görüntüleme, EDX ve Mapping işlemleri için numunenin hazırlanması amacıyla kullanılır.

Cihaz Marka ve Modeli

:

Numune Zımparalama Cihazı – METKON Forcipol 2V

Genel Bilgi

:

2 diskli yapıya sahip olup disklere aşındırıcılar yerleştirilerek malzeme yüzeyinin temizlenmesi ve/veya zımparalanması işlemi gerçekleştirilir.

Kullanım Alanı

:

SEM cihazında görüntüleme, EDX ve Mapping işlemleri için numunenin hazırlanması amacıyla kullanılır.

Cihaz Marka ve Modeli

:

Numune Kesme Cihazı – METKON Micracut 151

Genel Bilgi

:

Görüntüleme için numunelerin hazırlanmasında milimetrik hassas kesimler yaparak boyut olarak küçük malzemeler elde edilmesini sağlar.  

Kullanım Alanı

:

SEM cihazında görüntüleme, EDX ve Mapping işlemleri için numunenin hazırlanması amacıyla kullanılır.