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OPTIMUS TKD Detektorkopf

Bruker's Hochleistungs-eFlash EBSD Detektorserie kann auch mit dem OPTIMUS™ TKD-Detektorkopf konfiguriert werden, der speziell für die beste Probe-Detektor-Geometrie bei der On-Axis Transmissions-Kikuchi-Beugungs-Analyse (TKD) mit dem REM entwickelt wurde. Der Detektorkopf erfasst nicht nur Kikuchi-Beugungsmuster (Patterns) mit unübertroffener Empfindlichkeit, sondern bietet auch den Zugang zu SAED-ähnlichen Mustern (Selected Area Electron Diffraction).

Orientierungs-Maps mit mindestens 2 nm räumlicher Auflösung

Die Position des horizontalen Phosphorschirms unterhalb einer Probe hat zwei wesentliche Vorteile gegenüber der vertikalen Standard-Anordnung:

  • ein um eine Größenordnung stärkeres Signal
  • geringstmögliche gnomonische Projektionsverzerrungen

Das deutlich stärkere Signal ermöglicht die Erfassung von Orientierungs-Maps mit kleinen Blenden und daraus resultierend eine verbesserte räumliche Auflösung. Analysen verschiedener Materialien ergaben eine effektive räumliche Auflösung von 2 nm oder besser bei Verwendung eines Hochleistungs-Feldemissions-Rasterelektronenmikroskops. Auch das Arbeiten bei niedrigen Beschleunigungsspannungen bis 5 kV ist möglich. Dadurch wird die mittlere freie Weglänge reduziert und die Ausbeute des Kikuchi-Beugungssignals erhöht. Dies ist äußerst nützlich bei der Analyse dünner und "leichter" Proben. 

Verzerrungen, die durch gnomonische Projektion verursacht werden, sind ein häufiges Problem der EBSD und wirken sich insbesondere auf die TKD-Analyse mit der Verwendung des vertikalen Phosphorschirms aus. Mit OPTIMUS TKD wird die Mitte des Phosphorschirms exakt mit dem Patternzentrum in Deckung gebracht, wodurch ideale geometrische Bedingungen geschaffen werden, welche sogar die Standard-EBSD-Geometrie übertreffen. Die resultierenden Kikuchi-Pattern weisen nur minimale Verzerrungen auf, die die Banderkennung und die anschließende Indizierungsgenauigkeit deutlich verbessern.

OPTIMUS™ Detektorkopf in Arbeitsposition unterhalb der elektronentransparenten Probe.

ARGUS FSE-Bildgebungssystem

OPTIMUS TKD ist mit dem ARGUS Bildgebungssystem ausgestattet, das brillante Hellfeld- und Dunkelfeld-ähnliche Bilder mit Details bis hinunter in den Nanometer-bereich ermöglicht und das REM praktisch zu einem "Niedrig-kV-TEM" macht. ARGUS kann verwendet werden, um einzelne Versetzungen und Versetzungs-wände in verformten Materialien anzuzeigen. Die Dunkelfeld-ähnlichen Bilder zeigen 3D-Informationen über die Position und Neigung der Korngrenzenebene.

Einfache Bedienung

Jeder eFlash Detektor lässt sich auch mit dem OPTIMUS™ TKD-Detektorkopf ausstatten. Der Austausch des Detektorkopfes kann vom geübten Nutzer in nur
10-15 Minuten problemlos durchgeführt werden, so dass jederzeit ein einfacher und schneller Wechsel zwischen EBSD- und TKD-Modus möglich ist, wenn es die Analysenaufgabe erfordert. OPTIMUS™ TKD verfügt über das fortschrittliche Kollisionsschutzsystem von Bruker, welches was das Schadensrisiko deutlich minimiert. Im äußerst unwahrscheinlichen Kollisionsfall fährt der Detektor sofort mit einer Geschwindigkeit von 10 mm/s aus der REM-Kammer zurück. Der OPTIMUS TKD-Detektorkopf kann problemlos zusammen mit dem TKD Professional Toolkit einschließlich TKD-Probenhalter, der XFlash® EDS-Detektor-serie für simultane TKD- und EDS-Messungen und mit der ESPRIT 2 Analyse-software von Bruker verwendet werden.