Anwendung und Einsatzbereiche

Moderne Lackierungen sind in der Regel als Mehrschichtsystem ausgeführt. Bei makroskopisch sichtbaren Lackfehlern ist es von großer Bedeutung, die Schicht zu ermitteln, in der die Ursache des Fehlers liegt. Unsere Systeme erlauben auf einfache Weise den Querschnitt der Lackschichten zu untersuchen.

Querschnitt einer lackierten Metalloberfläche. Durchmesser des Einschlusses ca. 10µm.

Bildquelle: JEOL Ltd. / Broschüre CP

Papier als Massenprodukt kann kostengünstig produziert werden, wenn das Verhältnis von Fasern und Füllstoffen optimiert wird ohne die mechanischen und drucktechnischen Eigenschaften zu verändern. Hierzu ist es entscheidend, während der Papierentwicklung wie auch produktionsbegleitend, die Verteilung von Faser- und Füllstoff im Papier zu untersuchen. Die äußerst robusten Analytiksysteme von JEOL können im anspruchsvollen Routinebetrieb zur artefaktfreien Präparation wie auch zur präzisen morphologischen und chemischen Charakterisierung von Zellstoffen eingesetzt werden.

Planschnitt durch ein Blatt Papier

Bildquelle: JEOL (Germany) GmbH

Schleifmittel enthalten Partikel aus sehr harten, keramischen Körnern. Die mechanische Freilegung des Materialgefüges zur Evaluation der Korn- und Porenverteilung ist daher sehr anspruchsvoll. JEOL Systeme ermöglichen die einfache und artefaktfreie Herstellung zur Untersuchung großflächiger Querschnitte.

Querschnitt durch einen Schleifwerkstoff mit Körnern aus Bornitrid

Bildquelle: JEOL (Germany) GmbH,  Diamant-Gesellschaft Tesch GmbH, Material freigegben

Integrierte Schaltungen und Bauteile der Elektronikindustrie müssen durch Drähte kontaktiert werden. Das Versagen dieses Interfaces ist eine der häufigsten Ausfallursachen für diese Bauteile. Zur Charakterisierung der Qualität dieses Interfaces ist eine zielgenaue Querschnittspräparation ohne jede thermo-mechanische Belastung des Drahtes notwendig. Die von JEOL hergestellten Systeme erlauben eine schnelle, einfache und artefaktfreie sowie zielgenaue Präparation und detaillierte Charakterisierung dieser Grenzfläche.

Querschnitt durch den Bond-Pad einer Leuchtdiode.

Bildquelle: JEOL (Germany) GmbH

Zur hochaufgelösten Abbildung und Analytik biologischer Proben in einem Elektronenmikroskop müssen gesonderte Präparationsmethoden angewandt werden. Gerade Nahrungsmittel bzw. deren Komponenten lassen sich nur durch aktive Kühlung artefaktfrei darstellen. JEOL Elektronenmikroskope sind daher serienmäßig für die Installation von Kryo-Systemen vorbereitet, sodass empfindliche Proben extern präpariert, gekühlt transferiert und schließlich im Kryo-Betrieb untersucht werden können.

Elektronenmikroskopische Abbildung von Milchpulver

Bildquelle: JEOL (Germany) GmbH, DIL Quakenbrück

Um die mechanischen Eigenschaften eines metallischen Gefüges zu definieren, wird das Bilden von Ausscheidungen gezielt eingesetzt. In Form von Verunreinigungen können diese jedoch auch unerwünscht sein. Um die Qualität einer Legierung beurteilen zu können, müssen die Morphologie sowie die chemische Zusammensetzung der Ausscheidungen bestimmt werden. Zu diesem Zweck bietet JEOL allumfassende Komplettlösungen, von der artefaktfreien Probenpräparation bis zur hochaufgelösten Analyse von der µm bis nm Ebene an.

Elementverteilungsbild einer Messinglegierung

Bildquelle: JEOL (Germany) GmbH

Metallpulver werden unter anderem bei der Herstellung von Metallkeramiken verwendet. Hierbei spielen die Dichte und der Aufbau des Pulvers eine tragende Rolle. Mit JEOL Mikroskopen ist es möglich, Struktur und Materialzusammensetzungen bis ins Detail darzustellen. Hierfür bietet JEOL eine etablierte und leistungsfähige Komplettlösung zur einfachen, artefaktfreien Präparation und höchstauflösenden Abbildung und Analytik.

REM- Abbildung eines metallischen Pulvers

Bildquelle: JEOL (Germany) GmbH

Moderne Lackierungen sind in der Regel Mehrschichtsysteme. Bei makroskopisch sichtbaren Lackfehlern ist es von großer Bedeutung, jene Schicht zu ermitteln, in welcher die Ursache des Fehlers liegt. Die Präparationssysteme von JEOL ermöglichen die einfache und reproduzierbare Herstellung von artefaktfreien Querschnitten.

Querschnitt einer lackierten Metalloberfläche. Durchmesser des Einschlusses ca. 10µm

Bildquelle: JEOL Ltd., Broschüre CP

Fasern werden in vielen Industriezweigen eingesetzt, bspw. in der Textilverarbeitung oder als Konstruktionswerkstoff im Maschinenbau. Ihre strukturellen Eigenschaften lassen sich beispielsweise anhand eines Faserquerschnittes studieren. Hierfür bietet JEOL eine etablierte und leistungsfähige Komplettlösung zur einfachen, artefaktfreien Präparation und höchstauflösenden Abbildung und Analytik.

REM-Abbildung eines Querschnitts durch ein Faserbündel

Bildquelle: JEOL Ltd., Broschüre Ion Slicer

Die Farben eines Schmetterlingsflügels entstehen durch Pigment- oder Strukturfarben. Die Präparation eines Querschnittes durch die feingliedrige Flügeloberfläche ist mechanisch unmöglich. Mit den JEOL Präparationssystemen und Rasterelektronenmikroskopen können selbst fragile, organische Strukturen zugänglich und sichtbar gemacht werden.

Abbildung eines Querschnittes durch einen Schmetterlingsflügel (Morpho)

Bildquelle: JEOL Ltd., Broschüre Cross Section Polisher

Viele Materialsysteme werden heutzutage funktionalisiert. Maßgeschneiderte Eigenschaften wie z.B. Abriebfestigkeit, Farbe oder chemische Widerstandsfähigkeit werden durch Ausbildung von Mehrschichtsystemen auf Substraten erreicht. Die von JEOL hergestellten Systeme erlauben es auf einfache Weise diese Schichtsysteme zu Untersuchen. Hierbei bietet JEOL Komplettlösungen von der artefaktfreie Präparation bis hin zur automatisierten und reproduzierbaren Extraktion relevanter Parameter wie Schichtdicke oder -rauheit.

Schichtsystem auf metallischem Substrat

Bildquelle: JEOL (Germany) GmbH

Für funktionalisierte Hochleistungswerkstoffe wird die Notwendigkeit Mehrschichtsysteme kontrolliert auf ein Substrat aufbringen zu können stetig wichtiger. Besonders im Zusammenhang mit Schutzschichten auf metallischen Substraten leisten diese Systeme einen wichtigen Beitrag zur Verbesserung der Langlebigkeit von stark beanspruchen Komponenten. Um die chemische Zusammensetzung sowie die mikrostrukturellen Eigenschaften abbilden zu können, hat JEOL Instrumente entwickelt, die es ermöglichen, Mehrschichtkomponenten präparieren und mit einer noch nie dagewesenen Detailtiefe abbilden zu können.

Farbschichten auf einem Al-Substrat

Bildquelle: JEOL (Germany) GmbH

Moderne metallische Werkstoffe sind häufig aus unterschiedlichen Komponenten komplex zusammengesetzte Systeme. Die räumliche Orientierung der einzelnen Kristalle (Textur) sowie die chemische Zusammensetzung sind wichtige Komponenten hinsichtlich der resultierenden mechanischen Eigenschaften. Um sowohl die Textur als auch die chemische Zusammensetzung parallel erfassen zu können bietet JEOL leistungsfähige Komplettlösungen von der artefaktfreien Probenpräparation bis hin zur vollständigen dreidimensionalen Rekonstruktion an. Somit können beide Analysetechniken direkt miteinander verglichen werden.

Multilagen Schaltkreis auf keramischem Substrat (Al2O3, Mo, W)

Bildquelle: JEOL Ltd.