Introduction aux applications de la microscopie électronique à transmission (MET)
Observation morphologique : en utilisant des images à contraste épais (également appelées contraste d'absorption), la morphologie de l'échantillon peut être observée, ce qui peut présenter clairement la morphologie de surface et le contour de la structure interne de l'échantillon, fournissant ainsi une base intuitive pour l'étude des caractéristiques d'apparence du matériau.
Analyse de phase : en utilisant des techniques telles que la diffraction électronique, la diffraction électronique sur microzone et la diffraction électronique à faisceau convergent, la phase de l'échantillon est analysée. En déterminant la phase, le système cristallin et même le groupe spatial des matériaux, nous pouvons approfondir la structure cristalline et la composition des matériaux, fournissant ainsi une base théorique pour prédire leurs propriétés et développer des applications.
Détermination de la structure cristalline : en utilisant la microscopie électronique à haute résolution, la projection structurelle des atomes ou des amas atomiques dans une direction spécifique dans le cristal peut être directement observée. Cette fonctionnalité permet aux chercheurs de déterminer avec précision la structure cristalline, fournissant ainsi des informations clés pour l’étude de la microstructure des matériaux ainsi que pour la conception et la synthèse de nouveaux matériaux.
Observation des défauts structurels : à l'aide de techniques d'imagerie par diffraction et de microscopie électronique à haute résolution, observez les défauts structurels présents dans le cristal, tels que les dislocations, les luxations, les joints de grains, etc. En identifiant les types de défauts et en estimant la densité des défauts, les chercheurs peuvent mieux comprendre la relation entre les propriétés mécaniques et physiques des matériaux et leur microstructure, fournissant ainsi des conseils pour l'optimisation des performances des matériaux et le contrôle des défauts.
Analyse de la composition chimique des microzones : utilisation d'un spectromètre à rayons X à dispersion d'énergie-ou d'un spectromètre à perte d'énergie électronique fixé au TEM pour analyser la composition chimique des microzones de l'échantillon. Cette méthode analytique peut révéler la distribution élémentaire et la composition chimique des matériaux à l'échelle microscopique, apportant ainsi un soutien solide à la recherche sur la corrosion, l'oxydation, le dopage et d'autres aspects des matériaux.
Observation in situ de processus dynamiques : à l'aide de dispositifs de chauffage et de déformation fixés au TEM, les chercheurs peuvent observer les changements microstructuraux des échantillons pendant le chauffage, la déformation, la fracture et d'autres processus in situ. Cette-observation en temps réel offre une nouvelle perspective pour comprendre le comportement dynamique et le mécanisme de défaillance des matériaux, ce qui est utile pour développer des matériaux à haute-performances et haute fiabilité.
Dans le domaine de la recherche sur les nanomatériaux, la microscopie électronique à transmission permet de mesurer avec précision la taille, la morphologie et la structure cristalline des nanoparticules. Grâce à la technologie d'imagerie à haute-résolution, les chercheurs peuvent clairement observer la constante de réseau et la disposition atomique de surface des nanomatériaux.
