Titre : |
Microscopie électronique à balayage et microanalyses |
Type de document : |
texte imprimé |
Auteurs : |
GN-MEBA Groupe, Auteur |
Editeur : |
edp sciences |
Année de publication : |
2008 |
Importance : |
892 p. |
Présentation : |
ill. |
Format : |
24,5 x 17 cm |
ISBN/ISSN/EAN : |
978-2-7598-0082-7 |
Langues : |
Français (fre) |
Mots-clés : |
microscopie microanalyses |
Résumé : |
Laurent Maniguet, Monique Repoux, Jacky Ruste, Francine Roussel-Dherbey
La caractérisation poussée des matériaux est un besoin permanent dans de nombreux domaines et ce n'est pas le développement des méthodes de modélisation et de simulation numérique qui va totalement modifier cet état de fait. Il est en effet bien difficile de prévoir le comportement d'un matériau par un code de calcul sans avoir à introduire un certain nombre grandeurs physicochimiques adéquates, et la validation des résultats obtenus ne peut se faire pleinement sans une comparaison avec l'expérience...
Cette caractérisation, indispensable, peut être visuelle : état de surface, topographie, taille de grains des métaux, observation des défectuosités (fissurations, endommagements, fractures, etc.), porosité des céramiques, formes et répartition des charges dans les polymères, observation des nanomatériaux ou des cellules biologiques. Elle peut aussi être chimique : analyse locale de phases, d'inclusions, d'impuretés, ou encore cristallographique. Ce ne sont là que quelques exemples.
Depuis son apparition, le microscope électronique à balayage (MEB) s'est révélé être un puissant outil de caractérisation des matériaux, en particulier pour la topographie des surfaces. Si c'est avant tout un «microscope», c'est à dire un instrument d'observation, il prouve, on le verra tout au long de cet ouvrage, qu'il est bien plus encore ! Le terme «électronique» témoigne de l'utilisation d'électrons et celui de «balayage» rappelle que c'est au cours du déplacement du faisceau d'électrons sur la surface de l'échantillon que se construit l'image de l'échantillon sur l'écran de visualisation. Cette technique, fondée principalement sur la détection des signaux émergents d'une zone proche de la surface de l'échantillon sous l'impact d'un faisceau d'électrons, permet d'obtenir des images avec, d'une part, un pouvoir séparateur souvent inférieur à 5 nm (sur les derniers MEB-FEG), et d'autre part, une grande profondeur de champ.
La détection des signaux comprend la mesure de l'intensité des électrons secondaires émis et rétrodiffusés par l'échantillon, mais aussi l'analyse des photons X générés en fonction de leur énergie (EDS) ou de leur longueur d'onde (WDS), l'analyse des photons ultraviolet, visible et infrarouge avec la cathodoluminescence, l'analyse des directions suivant lesquelles diffractent les électrons rétrodiffusés (EBSD), qui vont nous donner, après traitement des données, des informations sur, la topographie, la composition chimique et/ou l'orientation cristallographique des matériaux... C'est aussi le traitement des données qui permet d'appréhender l'analyse d'échantillons stratifiés ou de reconstituer des images en 3 dimensions.
Ainsi, les multiples possibilités de détection et d'exploitation des signaux permettent à de nombreuses techniques annexes de se développer, en faisant du MEB un outil de première importance. |
Microscopie électronique à balayage et microanalyses [texte imprimé] / GN-MEBA Groupe, Auteur . - edp sciences, 2008 . - 892 p. : ill. ; 24,5 x 17 cm. ISBN : 978-2-7598-0082-7 Langues : Français ( fre)
Mots-clés : |
microscopie microanalyses |
Résumé : |
Laurent Maniguet, Monique Repoux, Jacky Ruste, Francine Roussel-Dherbey
La caractérisation poussée des matériaux est un besoin permanent dans de nombreux domaines et ce n'est pas le développement des méthodes de modélisation et de simulation numérique qui va totalement modifier cet état de fait. Il est en effet bien difficile de prévoir le comportement d'un matériau par un code de calcul sans avoir à introduire un certain nombre grandeurs physicochimiques adéquates, et la validation des résultats obtenus ne peut se faire pleinement sans une comparaison avec l'expérience...
Cette caractérisation, indispensable, peut être visuelle : état de surface, topographie, taille de grains des métaux, observation des défectuosités (fissurations, endommagements, fractures, etc.), porosité des céramiques, formes et répartition des charges dans les polymères, observation des nanomatériaux ou des cellules biologiques. Elle peut aussi être chimique : analyse locale de phases, d'inclusions, d'impuretés, ou encore cristallographique. Ce ne sont là que quelques exemples.
Depuis son apparition, le microscope électronique à balayage (MEB) s'est révélé être un puissant outil de caractérisation des matériaux, en particulier pour la topographie des surfaces. Si c'est avant tout un «microscope», c'est à dire un instrument d'observation, il prouve, on le verra tout au long de cet ouvrage, qu'il est bien plus encore ! Le terme «électronique» témoigne de l'utilisation d'électrons et celui de «balayage» rappelle que c'est au cours du déplacement du faisceau d'électrons sur la surface de l'échantillon que se construit l'image de l'échantillon sur l'écran de visualisation. Cette technique, fondée principalement sur la détection des signaux émergents d'une zone proche de la surface de l'échantillon sous l'impact d'un faisceau d'électrons, permet d'obtenir des images avec, d'une part, un pouvoir séparateur souvent inférieur à 5 nm (sur les derniers MEB-FEG), et d'autre part, une grande profondeur de champ.
La détection des signaux comprend la mesure de l'intensité des électrons secondaires émis et rétrodiffusés par l'échantillon, mais aussi l'analyse des photons X générés en fonction de leur énergie (EDS) ou de leur longueur d'onde (WDS), l'analyse des photons ultraviolet, visible et infrarouge avec la cathodoluminescence, l'analyse des directions suivant lesquelles diffractent les électrons rétrodiffusés (EBSD), qui vont nous donner, après traitement des données, des informations sur, la topographie, la composition chimique et/ou l'orientation cristallographique des matériaux... C'est aussi le traitement des données qui permet d'appréhender l'analyse d'échantillons stratifiés ou de reconstituer des images en 3 dimensions.
Ainsi, les multiples possibilités de détection et d'exploitation des signaux permettent à de nombreuses techniques annexes de se développer, en faisant du MEB un outil de première importance. |
|