La microscopie électronique à balayage couplée à la microanalyse X est une technique puissante et incontournable de caractérisation microstructurale des matériaux en permettant de visualiser des caractères morphologiques avec un grandissement élevé et une profondeur de champ accrue.  

En mars 2015, le CRAPC  a  été muni  d’un MEB-EDX  Quanta 250 à filament de tungstène  de la compagnie FEI, c’est  un microscope électronique à balayage très sophistiqué qui apporte une solution de pointe utilisée par les plus grands chercheurs dans un large éventail de domaines pour explorer les propriétés des matériaux à l'échelle nanométrique.

Pour répondre à la nécessité d’étudier une grande variété de matériaux et de caractériser leur structure et leur composition, le MEB-EDX Quanta TM  nous fourni une flexibilité inégale pour augmenter à la fois la performance et la polyvalence afin de relever le challenge dans la recherche d’aujourd’hui à grande envergure.

En outre, notre MEB-EDX est de type environnemental, il est doté de trois differents modes de fonctionnement (mode vide élevé,  intermédiaire et mode ESEM), permettant d’analyser la plus large gamme d’échantillon.  Il est conçu pour fournir le maximum d’images et des données de microanalyse à partir de tous les échantillons sans ou avec préparation, rendant ainsi possible l’examen d’échantillons biologiques (humides ou gras), en les conservant dans un état intact pour une éventuelle utilisation dans d’autres analyses.

Le Quanta MEB-EDX est équipé de système analytique du spectre du rayonnement X qui permet la microanalyse des rayons X (spectroscopie des rayons X à dispersion d’énergie) EDS ou EDX pour energy dispersive X-ray spectrometry.  

Grâce à ces propriétés innovantes, cet instrument réalise avec un seul outil ce que se faisait avant avec plusieurs système « C’EST LE TOUT EN UN »

Caractéristiques Techniques de l'Équipement : 

Le MEB-EDX quanta peut être utilisé en 3 différents modes de vide :

- High vacuum (< 6. 10-4 Pa) pour l’imagerie et la microanalyse des matériaux conducteurs et/ou les échantillons préparés

- Low vacuum (10 à 130 Pa) pour l'imagerie et la microanalyse des échantillons non conducteurs sans préparation.

- Mode ESEM (10-2600 Pa) pour les échantillons qui sont incompatible avec le très grand vide, et qui sont impossibles à analyser avec les méthodes traditionnelles de microscopie électronique.

Le quanta est équipé de :

-  3 détecteurs d’électrons secondaires  (ETD, LF-GSED, GSED) :

  • Détecteur d’électrons secondaires gazeux GSED pour mode ESEM  (< 2660 Pa)
  • Détecteur d’électrons secondaires gazeux  grand champ GSED-LF pour mode Low Vacuum (<130 Pa)
  • Détecteur d’électrons secondaires pour mode haut vide ETD

- 1 détecteur monté dans la colonne

- 1 détecteur d'électrons rétrodiffusés (BSE) GAD avec cône EDX intégré

- Système de pompage différentiel avec 1 pompe TMP et 1 pompe à palette avec  contrôle de vide jusqu’à 2660 Pa

- Système EDX Bruker EDS Quantax 200 pour la microanalyse des rayons X

- Système de control avec interface utilisateur graphique fonctionnant sous Windows XP

- Images en électrons secondaires ou rétrodiffusés (informations topographiques + contraste de composition) avec une résolution latérale de quelques 1/10 de µm environ (grandissement jusqu'à 20 000)

- Résolution maximum des images : 3584 x 3094 pixels (16 bits)

- Profondeur d'analyse de l'ordre du µm,

- Taille minimale analysable : de l'ordre du µm

Domaine d'Application

L’utilisation de ce microscope au sein de notre centre de recherche est principalement  dédiée pour répondre aux demandes d’analyse qualitative et semi quantitative des différentes équipes de recherche de nos quartes divisions. Par ailleurs, le service répond également à des sollicitations externes de la part d’organismes publics ou privés.

Cette technique en constante évolution s'applique à de nombreux secteurs allant de l'industrie à la recherche, comme par exemple :

-  Analyse élémentaire qualitative : tous les éléments sont détectables, sauf H et He, Li, Be et B

-  Identification d'alliages métalliques

-  Vérification du grade d'un acier inoxydable

-   Détermination de la nature de revêtements sur coupe métallographique

-   Analyse quantitative d'une céramique technique

-   Identification des phases présentes dans une microstructure

-   Analyse  de la composition chimique des métaux et céramiques