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Materials Science
Polymer Research
Polymer research enabled by electron microscopy techniques.
bf5a – Anwendungen/Verfahren/Produkte/Ressourcen/Kontakt
Polymers play a vital role in our daily lives, making up everything from household products and textiles to transportation, aviation, and aerospace components that move the world. As the polymer microstructure determines the overall performance of these vital functional products, they must be studied and optimized at corresponding scales.
Electron microscopy (EM) plays an indispensable role in the characterization and analysis of polymers. It provides a range of critical information such as; the morphology and composition of new materials, the identity of foreign elements (to trace contamination in the production process), and the failure analysis of components (enabling the creation of improved materials with better performance).
Thermo Fisher Scientific offers a comprehensive solution for polymer analysis across our entire portfolio, including X-ray microtomography (microCT), desktop- and floor-model scanning electron microscopy (SEM), Thermo Scientific DualBeam instruments (focused ion beam-SEM), and transmission electron microscopy (TEM). Together these tools easily fulfill the polymer characterization needs of R&D, technical service, and near-line quality control laboratories.
3D reconstruction of a polymer filter membrane. Data acquired on the Thermo Scientific Apreo Volumescope SEM with a nominal slicing thickness of 50 nm. Backscatter electron images were obtained under a 50 Pa environment.
Low keV image of polymer beads with metallic nanoparticles. The secondary electron image shows the morphology of the polymer beads.
Low keV image of polymer beads with metallic nanoparticles. The backscattered electron image reveals iron oxide nanoparticles on the beads.
Low vacuum mode enables EDS mapping of an uncoated glass fiber reinforced polymer (GFRP) fracture surface. Elemental mapping shows that the matrix is carbon rich and the glass fibers are a mixture of silicon, aluminum and calcium oxides.
Image showing the comprehensive morphology of plain paper containing additives and fibers, generated by combining signal from two separate detectors. Color indicates elemental composition whereas image contrast reveals the material topography.
TEM low-dose imaging of block copolymer under cryogenic condition. The copolymer micelle is in water, with sphere-sphere packing assembled from blends of PAA-PI-PS and PAA-PS. Sample courtesy of Prof. Thomas Epps, III, University of Delaware.
Low keV image of polymer beads with metallic nanoparticles. The secondary electron image shows the morphology of the polymer beads.
Low keV image of polymer beads with metallic nanoparticles. The backscattered electron image reveals iron oxide nanoparticles on the beads.
Low vacuum mode enables EDS mapping of an uncoated glass fiber reinforced polymer (GFRP) fracture surface. Elemental mapping shows that the matrix is carbon rich and the glass fibers are a mixture of silicon, aluminum and calcium oxides.
Image showing the comprehensive morphology of plain paper containing additives and fibers, generated by combining signal from two separate detectors. Color indicates elemental composition whereas image contrast reveals the material topography.
TEM low-dose imaging of block copolymer under cryogenic condition. The copolymer micelle is in water, with sphere-sphere packing assembled from blends of PAA-PI-PS and PAA-PS. Sample courtesy of Prof. Thomas Epps, III, University of Delaware.
Prozesskontrolle mittels Elektronenmikroskopie
Die moderne Industrie verlangt einen hohen Durchsatz bei erstklassiger Qualität. Diese Balance wird durch eine robuste Prozesskontrolle aufrechterhalten. REM- und TEM-Geräte mit spezieller Automatisierungssoftware bieten schnelle, mehrskalige Informationen für die Überwachung und Verbesserung von Prozessen.
Qualitätskontrolle und Fehleranalyse
Qualitätskontrolle und Qualitätssicherung sind in der modernen Industrie von entscheidender Bedeutung. Wir bieten eine Reihe von EM- und Spektroskopiegeräten für die mehrskalige und multimodale Analyse von Mängeln, mit denen Sie zuverlässige und fundierte Entscheidungen für die Kontrolle und Verbesserung von Prozessen treffen können.
Grundlagenforschung in der Materialforschung
Neuartige Materialien werden in immer kleineren Dimensionen untersucht, um ihre physikalischen und chemischen Eigenschaften bestmöglich zu kontrollieren. Die Elektronenmikroskopie gibt Forschern wichtige Einblicke in eine Vielzahl von Materialeigenschaften auf der Mikro- bis Nanoebene.
Technische Sauberkeit
Mehr denn je erfordert die moderne Fertigung zuverlässige, qualitativ hochwertige Komponenten. Mit der Rasterelektronenmikroskopie kann die Sauberkeitsanalyse von Teilen intern durchgeführt werden, sodass Sie eine breite Palette an Analysedaten erhalten und Ihren Produktionszyklus verkürzen können.
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Atomare Elementzuordnung mit EDS
Die EDS mit atomarer Auflösung liefert einen beispiellosen chemischen Kontext für die Materialanalyse, indem sie die Elementidentität einzelner Atome differenziert. In Kombination mit hochauflösender TEM ist es möglich, die genaue Organisation der Atome in einer Probe zu beobachten.
ColorSEM
Unter Verwendung der Live-EDS (energiedispersive Röntgenspektroskopie) mit Live-Quantifizierung verwandelt die ColorSEM Technologie die REM-Bildgebung in eine Farbtechnik. Jeder Anwender kann nun kontinuierlich Elementdaten erfassen, um umfassendere Informationen als je zuvor zu erhalten.
Querschnitte
Querschnitte bieten zusätzliche Einblicke, indem sie Informationen über tieferliegende Bereiche aufdecken. DualBeam-Geräte verfügen über hervorragende FIB-Säulen für hochwertige Querschnitte. Mit der Automatisierung ist eine unbeaufsichtigte Hochdurchsatzverarbeitung von Proben möglich.
Partikelanalyse
Die Partikelanalyse spielt eine entscheidende Rolle bei der Erforschung und Qualitätskontrolle von Nanomaterialien. Die Auflösung im Nanometerbereich und die hervorragende Bildgebung der Elektronenmikroskopie können mit spezieller Software zur schnellen Charakterisierung von Pulvern und Partikeln kombiniert werden.
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Bildgebung mit differenziellem Phasenkontrast
Die moderne Elektronikforschung ist auf die Analyse elektrischer und magnetischer Eigenschaften im Nanobereich angewiesen. Differenzial-Phasenkontrast-STEM (DPC-STEM) kann die Stärke und Verteilung von Magnetfeldern in einer Probe abbilden und die Struktur der magnetischen Domäne darstellen.
(S)TEM-Probenvorbereitung
DualBeam-Mikroskope ermöglichen die Vorbereitung hochwertiger, ultradünner Proben für die (S)TEM-Analyse. Dank fortschrittlicher Automatisierung können Anwender jeder Erfahrungsstufe für eine Vielzahl von Materialien Ergebnisse auf Expertenebene erzielen.
Bildgebung von heißen Proben
Das Studium von Materialien unter realen Bedingungen erfordert häufig ein Arbeiten bei hohen Temperaturen. Das Verhalten von Materialien beim Rekristallisieren, Schmelzen, Verformen oder Reagieren in Gegenwart von Wärme kann in situ mit Rasterelektronenmikroskopie oder DualBeam-Geräten untersucht werden.
3D-Materialcharakterisierung
Die Entwicklung von Materialien erfordert oft eine 3D-Multiskalen-Charakterisierung. DualBeam-Geräte ermöglichen das serielle Schneiden großer Volumina und die anschließende REM-Bildgebung im Nanometerbereich, die zu hochwertigen 3D-Rekonstruktionen der Probe verarbeitet werden kann.
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Umwelt-REM (EREM)
Mit Umwelt-REM können Materialien in ihrem ursprünglichen Zustand abgebildet werden. Dies ist ideal geeignet für Forscher im Hochschulbereich und der Industrie, die Proben prüfen und analysieren müssen, die nass, schmutzig, reaktiv, ausgasend oder anderweitig nicht vakuumtauglich sind.
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EDS-Elementanalyse
Die EDS liefert entscheidende Informationen zur Zusammensetzung, die für Beobachtungen in der Elektronenmikroskopie wichtig sind. Insbesondere unsere einzigartigen Super-X und Dual-X Detektorsysteme bieten Optionen für einen verbesserten Durchsatz und/oder eine höhere Empfindlichkeit, sodass Sie die Datenerfassung entsprechend Ihrer Forschungsschwerpunkte optimieren können.
SIMS
Der TOF-SIMS-Detektor (Time-of-Flight Secondary Ion Mass Spectrometry) für FIB-REM (Rasterelektronenmikroskopie mit fokussiertem Ionenstrahl) ermöglicht die hochauflösende analytische Charakterisierung aller Elemente im Periodensystem, selbst bei niedrigen Konzentrationen.
Mehrskalenanalyse
Neuartige Materialien müssen mit immer höherer Auflösung analysiert werden, wobei der größere Kontext der Probe erhalten bleiben muss. Die Mehrskalenanalyse ermöglicht die Korrelation verschiedener Geräte und Modalitäten zur Bildgebung wie Röntgen-Mikro-CT, DualBeam, Laser-PFIB, REM und TEM.
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3D-EDS-Tomographie
Die moderne Materialforschung ist zunehmend auf die Nanoanalyse in drei Dimensionen angewiesen. Die 3D-Charakterisierung, einschließlich Zusammensetzungsdaten für den vollständigen chemischen und strukturellen Kontext, ist mit 3D-EM und energiedispersiver Röntgenspektroskopie möglich.
Röntgen-Photoelektronenspektroskopie
Die Röntgen-Photoelektronenspektroskopie (XPS) ermöglicht die Oberflächenanalyse und liefert die Elementzusammensetzung sowie den chemischen und elektronischen Zustand der oberen 10 nm eines Materials. Bei der Tiefenprofilierung liefert die XPS-Analyse auch Erkenntnisse über die Zusammensetzung von Schichten.
Atomare Elementzuordnung mit EDS
Die EDS mit atomarer Auflösung liefert einen beispiellosen chemischen Kontext für die Materialanalyse, indem sie die Elementidentität einzelner Atome differenziert. In Kombination mit hochauflösender TEM ist es möglich, die genaue Organisation der Atome in einer Probe zu beobachten.
ColorSEM
Unter Verwendung der Live-EDS (energiedispersive Röntgenspektroskopie) mit Live-Quantifizierung verwandelt die ColorSEM Technologie die REM-Bildgebung in eine Farbtechnik. Jeder Anwender kann nun kontinuierlich Elementdaten erfassen, um umfassendere Informationen als je zuvor zu erhalten.
Querschnitte
Querschnitte bieten zusätzliche Einblicke, indem sie Informationen über tieferliegende Bereiche aufdecken. DualBeam-Geräte verfügen über hervorragende FIB-Säulen für hochwertige Querschnitte. Mit der Automatisierung ist eine unbeaufsichtigte Hochdurchsatzverarbeitung von Proben möglich.
Partikelanalyse
Die Partikelanalyse spielt eine entscheidende Rolle bei der Erforschung und Qualitätskontrolle von Nanomaterialien. Die Auflösung im Nanometerbereich und die hervorragende Bildgebung der Elektronenmikroskopie können mit spezieller Software zur schnellen Charakterisierung von Pulvern und Partikeln kombiniert werden.
Bildgebung mit differenziellem Phasenkontrast
Die moderne Elektronikforschung ist auf die Analyse elektrischer und magnetischer Eigenschaften im Nanobereich angewiesen. Differenzial-Phasenkontrast-STEM (DPC-STEM) kann die Stärke und Verteilung von Magnetfeldern in einer Probe abbilden und die Struktur der magnetischen Domäne darstellen.
(S)TEM-Probenvorbereitung
DualBeam-Mikroskope ermöglichen die Vorbereitung hochwertiger, ultradünner Proben für die (S)TEM-Analyse. Dank fortschrittlicher Automatisierung können Anwender jeder Erfahrungsstufe für eine Vielzahl von Materialien Ergebnisse auf Expertenebene erzielen.
Bildgebung von heißen Proben
Das Studium von Materialien unter realen Bedingungen erfordert häufig ein Arbeiten bei hohen Temperaturen. Das Verhalten von Materialien beim Rekristallisieren, Schmelzen, Verformen oder Reagieren in Gegenwart von Wärme kann in situ mit Rasterelektronenmikroskopie oder DualBeam-Geräten untersucht werden.
3D-Materialcharakterisierung
Die Entwicklung von Materialien erfordert oft eine 3D-Multiskalen-Charakterisierung. DualBeam-Geräte ermöglichen das serielle Schneiden großer Volumina und die anschließende REM-Bildgebung im Nanometerbereich, die zu hochwertigen 3D-Rekonstruktionen der Probe verarbeitet werden kann.
Umwelt-REM (EREM)
Mit Umwelt-REM können Materialien in ihrem ursprünglichen Zustand abgebildet werden. Dies ist ideal geeignet für Forscher im Hochschulbereich und der Industrie, die Proben prüfen und analysieren müssen, die nass, schmutzig, reaktiv, ausgasend oder anderweitig nicht vakuumtauglich sind.
EDS-Elementanalyse
Die EDS liefert entscheidende Informationen zur Zusammensetzung, die für Beobachtungen in der Elektronenmikroskopie wichtig sind. Insbesondere unsere einzigartigen Super-X und Dual-X Detektorsysteme bieten Optionen für einen verbesserten Durchsatz und/oder eine höhere Empfindlichkeit, sodass Sie die Datenerfassung entsprechend Ihrer Forschungsschwerpunkte optimieren können.
SIMS
Der TOF-SIMS-Detektor (Time-of-Flight Secondary Ion Mass Spectrometry) für FIB-REM (Rasterelektronenmikroskopie mit fokussiertem Ionenstrahl) ermöglicht die hochauflösende analytische Charakterisierung aller Elemente im Periodensystem, selbst bei niedrigen Konzentrationen.
Mehrskalenanalyse
Neuartige Materialien müssen mit immer höherer Auflösung analysiert werden, wobei der größere Kontext der Probe erhalten bleiben muss. Die Mehrskalenanalyse ermöglicht die Korrelation verschiedener Geräte und Modalitäten zur Bildgebung wie Röntgen-Mikro-CT, DualBeam, Laser-PFIB, REM und TEM.
3D-EDS-Tomographie
Die moderne Materialforschung ist zunehmend auf die Nanoanalyse in drei Dimensionen angewiesen. Die 3D-Charakterisierung, einschließlich Zusammensetzungsdaten für den vollständigen chemischen und strukturellen Kontext, ist mit 3D-EM und energiedispersiver Röntgenspektroskopie möglich.
Röntgen-Photoelektronenspektroskopie
Die Röntgen-Photoelektronenspektroskopie (XPS) ermöglicht die Oberflächenanalyse und liefert die Elementzusammensetzung sowie den chemischen und elektronischen Zustand der oberen 10 nm eines Materials. Bei der Tiefenprofilierung liefert die XPS-Analyse auch Erkenntnisse über die Zusammensetzung von Schichten.
Formatvorlage für das Original der Instrumentenkarten
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Style Sheet for Support and Service footer
Style Sheet for Fonts
Style Sheet for Cards
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