Ионный проектор

Наглядные картины расположения атомов в кристалле удается получать с помощью электронного микроскопа и ионного проектора (рис. 101). [c.90]

Рис. 48. Фотография кристалла платины в ионном проекторе, X10 ООО ООО

Обедненные зоны повреждений с поперечником до 10 А экспериментально наблюдались с помощью ионного проектора в вольфра- [c.64]

В настоящее время применение тонких методов исследования (электронного микроскопа с высокой разрешающей способ иостью, ионного проектора) позволяет непосредственно наблю дать структуру в атомно-молекулярных масштабах. [c.37]

Особо следует отметить уникальные исследования закаленных вакансий с помощью ионного проектора,- заполненного гелием [32]. Достигаемые в ионном проекторе увеличения 2-10 и разрешающая способность 3-10 см дают возможность получать изображение отдельного атома или вакантного узла в ре- шетке тугоплавкого металла. В работе [32] путем последовательных операций фотографирования платиновой иглы, закаленной с 1500° С, и срывания электростатическим полем серии атом- [c.56]

Ионный проектор позволяет различать отдельные атомы в решетке, но пока применяется для исследования молибдена, вольфрама и других металлов, температура плавления которых не ниже, чем у железа. [c.91]

Ионный проектор дает возможность наблюдать отдельные атомы матрицы и примесей, вакансии в решетке и межузельные атомы атомную структуру границ зерен структуру ядра дислокации эффект легирования (упорядочение, разупорядочение твердых растворов) [4]. [c.236]

Ионный проектор, впервые разработанный Мюллером [68] позволяет получить разрешение 2—3 Айв теперешнем своем виде является важным металлографическим инструментом, способным показывать положение отдельных атомов в решетке [12]. Образец (фиг. 29) представляет собой короткую проволочку, заостренную на одном конце электрополировкой до радиуса 100—300 А, а на [c.396]

Фиг. 29. Схема ионного проектора.

В сильных электростатических полях металлы могут испаряться без термической активации. Напряжение Fg, при котором начинается испарение, является характеристическим для каждого металла и очень слабо зависит от температуры. Порог ионизации Ff. зависит от материала иглы и газа-наполнителя и в то же время весьма сильно зависит от температуры. Чтобы получить стабильное изображение с достаточно равномерным распределением интенсивности, Fe должно быть примерно на 20% больше, чем F это условие ограничивает применение гелиевого ионного проектора только тугоплавкими металлами и сплавами с высокими энергиями связей в решетке. [c.397]

Ф и 8. 31. Изображение в ионном проекторе, полученное от образца [c.398]

Несмотря на эти ограничения, ионный проектор может дать уникальную информацию о структуре поверхности. Металловедческие исследования, проведенные за последнее время с его [c.398]

Хемосорбционные пленки могут быть исследованы различными методами. Важнейшими из них являются инфракрасная спектроскопия, измерение контактных потенциалов и работы выхода электронов, электронная микроскопия, метод ионного проектора, а также дифракция медленных электронов. Если первые три метода дают только интегральные сведения о виде и толщине адсорбционных пленок, то два других обеспечивают прямое определение позиций атомов и тем самым дают сведения о структуре адсорбционных слоев. [c.361]

Рис. 14.15. Изображение вольфрамового острия в ионном проекторе, полюс (111). Непосредственно видны отдельные атомы

Результатом дальнейшего развития автоэлектронной микроскопии является создание ионного проектора (Мюллер, 1951 г.), который воспроизводит объекты с помощью ионных потоков и обладает большей разрешающей способностью. Монокристаллическое острие нити служит в этом случае анодом. В ионном микроскопе адсорбированные на анодном острие атомы ионизируются н попадают благодаря электрическому полю на люминесцирующий экран, дающий изображение. Наполнение надлежащим газом, например гелием (гелиевый ионный проектор), обеспечивает достаточную ионизацию на металлическом острие. Ионизация происходит на рас- [c.366]

Преимущество этого метода по сравнению с автоэлектронной микроскопией или использованием ионного проектора состоит в том, что при дифракции медленных электронов не нужны сильные внешние электрические поля поэтому нет и деформации поверхности. Вместе с тем силы, которые удерживают адсорбированные атомы на поверхности, имеют величину не ниже напряженности поля. Поэтому результаты метода дифракции медленных электронов могут быть использованы для анализа нормального состояния поверхности. Кроме того, можно проследить кинетику процесса адсорбции в зависимости от давления остаточного газа и от температуры. [c.367]

Аналогичный прибор, в к-ром изображение получается с помощью ионов Н или Не, наз. ионным проектором или ионным микропроектором. [c.503]

Рнс, л. Фотография вольфрамового острия радиусом 450 А, на ионном проекторе. (Э. Мюллер.) [c.60]

Наблюдення отдельных атомов. В настоящее время основные положения молекулярно-кинетической теории подтверждаются многочисленными опытами с использованием достижений современной экспериментальной техники. С помощью ионного проектора получают изобралсения кристаллов, по которым можно представить их строение. Электронные микроскопы позволили получить изображения, по которым оказалось возможным определение расстояния между отдельными атомами в молекуле. [c.73]

Наибольший интерес представляют прямые методы наблюдения и исследования дислокаций, их скоплений и точечных дефектов. К ним относятся исследования с помощью ионного проектора, рентгеновской топографии и прямые световые и электрономикроскопические исследования. Прямые методы дают наиболее ценную информацию о дефектах в кристаллах, однако неприменимы для количественных оценок при изучении металлов, подвергнутых значительной пластической деформации, или технических сплавов сложного состава. В этом случае приходится применять косвенные методы исследования рентгеноструктурный анализ с оценкой формы и интенсивности интерференционных максимумов механические испытания измерение внутреннего трения, электрических и магнитных характеристик. [c.94]

ИОННАЯ МИКРОСКОПИЯ. Для прямого анализа расположения атомов вокруг линии дислокации необходимо очень высокое разрешение. В настоящее время такое разрешение дает только ионный микроскоп (ионный проектор), принцип действия которого состоит в следующем. С поверхности образца, представляющего собой иглу с очень малым радиусом закругления острия (менее 10 см), находящуюся под действием поля высокого напряжения, срываются электроны. За счет эффекта поляризации на игле осаждаются молекулы нейтральнм о газа. После соприкосновения с ио-верхностью металла молекулы газа диффундируют к острию иглы. Когда такая молекула попадает в область местного усиления поля высокого напряжения, происходит ее ионизация и ион летит под действием ускоряющего высокого напряжения к флуоресцирующему экрану прибора. Этот метод, имеющий наибольшее разрешение из всех известных в настоящее время прямых методов исследования структуры материалов, позволяет различать отдельные атомы в кристаллах. Увеличение прибора определяется соотношением между радиусом кривизны острия и расстоянием от объекта до экрана и может достигать нескольких миллионов. [c.94]

Свойства М. г. и приграничных областей определяются их атомно-кристаллнч. строением, отличным от строения зёрен. Методы электронной и автоионной микроскопии (см. Ионный проектор), оже-спектрос-копии и др., а также теоретич. исследования (включающие моделирование на ЭВМ) позволили выяснить, что вблизи М. г. атомы смещаются из узлов кристаллич. решётки и образуют собств. периодич. (или почти пе-риодич.) структуру, характерную для данной М. г. Смещения атомов могут приводить к возникновению виутр. напряжений в объёме зёрен, к-рые играют значит. роль при образовании гетерофазных структур. Однако, если размеры зёрен достаточно велики, возникновение упругих напряжений энергетически невыгодно и М. г. имеют равновесную структуру, не приводящую к появлению дальнодействующих упругих полей. Именно такие М. г. обычно встречаются в поликристаллах. [c.87]

Экспериментальные методы, дающие информацию о поверхностных явлениях на атомном уровне, разнообразны. Это автоэмиссионная микроскопия (см. Ионный проектор), дифракция электронов, инфракрасная спектроскопия, ионная спектроскопия, комбинационное рассеяние света, оже-спектроскопия, сканирующая туннельная микроскопия, термодесорбц. спектроскопия, фотоэлектронная спектроскопия, электронная микроскопия, электрон-фотонная спектроскопия, ал-липсометрия и др. Эти методы позволяют решать мн. практически важные задачи в области электроники, роста кристаллов, вакуумной техники, катализа, повышения прочности материалов и их обработки, борьбы с коррозией и трением и т. д. Т. к. роль П. особенно велика для частиц малых размеров и тонких плёнок, то исследование поверхностных явлений приобрело особо важное значение для развития микроэлектроники. [c.655]

Эмитированные электроны, ускоряясь в радиальных (относительно острия) направлениях, бомбардируют экран, вызывая свечение люминофора, и создают на экране увеличенное контрастное изображение поверхности катода, как правило, отражающее её кристаллнч, структуру (рис. 2, а к ст. Ионный проектор). Контраст автоэлектрон-ного изображения определяется плотностью автоэмиссн-онного тока, к-рая зависит от локальной работы выхода <р, отражающей кристаллографич. строение поверхности эмиттера, и. от величины поля F у поверхности эмиттера. Увеличение в Э. п. равно отношению Rj r, где R — расстояние катод—экран pal,5—константа, зависящая от геометрии трубки. Разрешающую способность Э. п. ограничивают наличие тангенциальных составляющих скоростей автоэлектронов у кончика острия и (в меньшей степени) явление дифракции электронов. Предел разрешения Э. п. составляет (2—3) -10 см. [c.581]

Метод исследований с помощью ионного микроскопа позволяет обеспечить более высокую разрешающую способность (<1 нм). Ионный проектор дает возможность наблюдать отдачь-ные атомы матрицы и примесей, вакансии в решетке и межузельные атомы, атомную структуру границ зерен, структуру ядра дислокации, эффект легирования (упорядочение, разупоря-дочение твердых растворов). [c.315]

Исследования кристаллической структуры при больших увеличениях, в десятки и даже сотни тысяч раз, прдизводятся с помощью электронного микроскопа. Еще большие увеличения в 1 ООО ООО раз осуществляются с помощью ионного проектора, который позволяет наблюдать отдельные атомы и их расположение в структуре металла. [c.12]

Автоэлектронная микроскопия и метод ионного проектора. Количественные сведения об элементарных процессах и энергиях активации диффузии примесных атомов или молекул, адсорбированных на поверхностях металлов, а также данные о подвижности собственных атомов кристалла, можно получить с помощью автоэлект-ронного микроскопа К В этом случае благодаря применению сильных электрических полей (величины порядка 10 ej M) происходит эмиссия электронов с острия исследуемого материала, нагреваемого в высоком вакууме и служащего катодом. Для этого используют нити из тугоплавких металлов (например, Pt, W, Fe, Мо), имеющие полусферическое острие с малым радиусом кривиз- [c.364]

Рис. 16.6. Снимок в ионном проекторе вольфрамового острия (двзметрои 570 А) после соприкосновения с вольфрамовой пластинкой при 2Г 1С Полосы скаль-жения проходят в плоскостях (100)

Появление элементов теории дислокаций относится к 20-м годам этого столетия (работы Я. И. Френкеля, Дж. Тейлора, Е. Орована и др.). Однако экспериментальное подтверждение существования дислокаций получено лишь в 50-х годах благодаря развитию экспериментальных средств исследований строения кристаллов. Существование дислокаций было подтверждено как прямыми методами исследования (с помощью ионного проектора, рентгеновской топографии, электронномикроскопического исследования), так и косвенными методами исследования (метод ямок травления, муаровых фигур и др. [49]). [c.20]

Рис.4.3. Изображение вольфрамового острия в ионном проекторе при 12К. Те.мныс точки относятся к позициям индивидуатьных атомов

Наиболее полно исследована А. вблизи поверхности металла, т. к. она используется в автоионном микроскопе для получения увеличенного изображения поверхности (см. Ионный проектор). [c.8]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...