Para el doble objetivo de (a) acomodar muestras de grandes tamaños y pesos pesados, y (b) mejorar la facilidad de operación al automatizar el proceso de medición y permitir la navegación de cámara de área amplia, recientemente hemos agregado dos nuevos modelos a la línea de escaneo de Hitachi microscopios electrónicos (SEM): la cámara de muestras mediana modelo SU3800 y la cámara de muestras extragrande modelo SU3900.
Ilustración 1. Nuevos microscopios electrónicos de barrido de Hitachi SU3800 (izquierda) y SU3900 (derecha).
Los SEM se utilizan en nanotecnología, biotecnología y muchos otros sectores industriales para una amplia gama de propósitos analíticos y de observación, desde visualizar la estructura detallada de las sustancias hasta identificar su composición. A medida que la gama de aplicaciones SEM se amplía para abarcar nuevos campos y nuevos objetivos, la necesidad de observar muestras de grandes tamaños y pesos pesados, incluidos componentes automotrices y materiales industriales como el hierro y el acero, ha sido cada vez más problemática debido a las limitaciones planteadas por la muestra SEM etapas en los tamaños y pesos de las muestras, que a menudo han requerido que las muestras se corten en trozos más pequeños o se procesen de otro modo antes de montarlas para su observación.
Además, los últimos años han sido testigos de una necesidad creciente de controlar la estructura de grano fino de varios tipos de materiales en busca de una funcionalidad mejorada y un rendimiento mejorado, con lo cual la gama de usos prácticos de la tecnología SEM se ha ampliado más allá de las aplicaciones convencionales de I + D para abarcar áreas tales como garantía de calidad y controles del proceso de fabricación, campos en los que los SEM se utilizan con mayor frecuencia. Estos desarrollos han creado la necesidad de mejorar la facilidad de operación para reducir la carga práctica que soportan los operadores de SEM.
El SU3800 y SU3900 están diseñados tanto para facilitar la observación de muestras grandes y pesadas como para ofrecer una mayor facilidad de operación. En particular, el SU3900, como modelo de cámara extragrande de Hitachi High-Tech, está equipado con nuestra plataforma de muestra de mayor tamaño, con un diámetro de 300 mm (* 1) y un peso máximo de muestra de 5 kg (2,5 veces más pesado que los modelos de la generación anterior (* 2) ): permite la observación de muestras grandes sin necesidad de cortarlas ni procesarlas de otro modo. Además, el proceso de medición que sigue al montaje de la muestra, desde la irradiación con haz de electrones hasta el ajuste de la imagen, se ha automatizado para permitir la adquisición de imágenes SEM inmediatamente después del inicio de las observaciones, lo que permite un flujo de trabajo de observación rápido.
Además, la tarea de buscar un campo de visión objetivo, para el cual los instrumentos convencionales usan una imagen de un solo color capturada por una cámara óptica, se simplifica con nuestra tecnología de navegación de cámara , en la que la etapa de la muestra se gira para capturar múltiples imágenes parciales de la muestra. , que luego se unen en una imagen completa compuesta para facilitar la búsqueda de campo de visión para la observación de un área amplia de muestras grandes.
Características clave
Se hace que las células crezcan en estos micro vehículos dentro de un medio de crecimiento hasta que cubren el micro vehículo y no proliferan más y se ha logrado la biomasa máxima.
- Alojamiento de muestras grandes y pesadas
Ambos nuevos instrumentos ofrecen un aumento en el tamaño máximo de muestra montable. El SU3800 está equipado con una cámara de muestras de 200 mm de diámetro, que admite muestras de hasta 80 mm de altura y peso de hasta 2 kg. El SU3900, como modelo de cámara extragrande de Hitachi High-Tech, está equipado con nuestra cámara de muestras de clase más grande, con un diámetro de 300 mm, que admite muestras de hasta 130 mm de altura y peso de hasta 5 kg, 2,5 veces más pesado que el anterior. modelos de generación (* 2).
Ilustración 2. Un ejemplo de observación con una muestra grande (altura 130 mm)
Observaciones de área amplia
El rango máximo observable es de 130 mm de diámetro para el SU3800 y 200 mm de diámetro para el SU3900.
La funcionalidad SEM MAP permite mover un campo de visión simplemente especificando una región de observación deseada en la pantalla de guía.
El sistema Multi ZigZag crea imágenes de área amplia uniendo varias imágenes de gran aumento capturadas automáticamente con diferentes campos de visión.
Ilustración 3. Uso de SEM MAP de área amplia para seleccionar el campo de visión
- Funciones de automatización mejoradas para mejorar la facilidad de uso
La automatización del procedimiento de observación, desde la irradiación con haz de electrones hasta varios tipos de ajuste de imagen, permite que las observaciones comiencen inmediatamente después del montaje de la muestra. Para los ajustes de imagen, el tiempo de espera requerido para que se complete la funcionalidad automatizada se ha reducido a menos de 1/3 del de los modelos de generaciones anteriores (* 3).
La condición operativa del filamento se monitorea y controla automáticamente, con el software de Tecnología de Filamento Inteligente (IFT) que proporciona estimaciones de cuándo se necesitará un reemplazo. Se puede evitar la interrupción de las observaciones en curso debido al final de la vida útil del filamento, incluso para observaciones continuas durante largos intervalos de tiempo y observaciones de área amplia para análisis de partículas.
- Soporte para cámaras de muestras grandes de usos múltiples y una gama completa de accesorios
El uso de etapas externas, como etapas de calentamiento de muestras, etapas de enfriamiento de muestras y etapas de estiramiento / compresión, permite la observación in situ de variaciones dinámicas en el estado de la muestra.
El nuevo soporte STEM convierte los electrones dispersos transmitidos en luz para la detección de UVD, lo que permite una fácil observación de los fragmentos de la muestra STEM.
Ilustración 4. Observación de una losa de cobre utilizando la etapa de calentamiento. Izquierda: temperatura ambiente. Derecha: 350 ° C.
Ilustración 5. Observación de nanotubos de carbono utilizando el nuevo soporte STEM. Izquierda: imagen STEM de campo claro. Derecha: imagen de electrones retrodispersados.
Referencias
SU3800/SU3900 Feature Both Operability and Expandability, Masanari Furiki*
* Aplicación tomada de https://www.hitachi-hightech.com/global/sinews/technical_explanation/130305/