DSC03001

4. Podcienianie próbek

Dimpler jest precyzyjnym urządzeniem służącym do podcieniania próbek przez wykonanie sferycznego zagłębienia w środku próbki. Podcienianie stosuje się przy wykonywaniu cienkich folii z materiałów ceramicznych, półprzewodników, oraz wielofazowych tworzyw metalicznych.

Wykonanie sferycznego zagłębienia w środku próbki umożliwia:

-    uzyskanie w próbce szerszego obszaru prześwietlanego przez wiązkę elektronów,

-    skrócenie całkowitego czasu przygotowania próbki do badań,

-    dokładną lokalizację miejsca, w którym nastąpi ścienianie,

-polepszenie odporności próbki na uszkodzenie mechaniczne ( podcieniony obszar próbki jest otoczony przez pierścień materiału nie o większej grubości),

-    bezpośrednie przygotowanie próbek do TEM ( bez konieczności końcowego polerowania).

Bardzo staranne szlifowanie może doprowadzić do uzyskania próbki o grubości poniżej 5 nm. W większości przypadków kończymy szlifowanie na grubości pomiędzy 20 a 50 nm, ze względu na to, że musimy następnie usunąć warstwę powierzchniową która ulega odkształceniu na wskutek szlifowania. Odbywa się to poprzez polerowanie elektrolityczne lub jonowe. Podcienianie za pomocą dimplerra umożliwia uzyskanie grubości poniżej 5 nm, praktycznie bez wprowadzanie odkształceń mechanicznych.

Schemat dimplera przedstawiono na rys 2.

Próbkę podcienianą przyklejamy klejem epoksydowym do uchwytu, który umieszczamy na stoliku magnetycznym. Punkt zetknięcia próbki z kołem dimplera musi znajdować się dokładnie w osi obrotu próbki. Ruszając stolikiem ustawiamy pod mikroskopem środek próbki w miejscu zaznaczonym krzyżykiem.

Aby uzyskać zagłębienie o określonej głębokości, ustawiamy śrubę mikrometryczną w położeniu zerowym na górnej powierzchni próbki i kończymy ścienianie wówczas, gdy miernik wskaże żądaną głębokość. Metoda ta jest bardzo precyzyjna i stosowana do bardzo cienkich próbek (<20 nm).

Gdy chcemy podcienić próbkę do określonej grubości końcowej, musimy precyzyjnie wymierzyć grubość próbki oraz ustawić 0 na mikrometrze na górnej powierzchni stolika bez próbki. Kończymy podcienianie wtedy, gdy mikrometr wskaże grubość końcową próbki. Metoda ta nie jest bardzo dokładna, ponieważ nie uwzględnia