O revestimento para SEM envolve normalmente a aplicação de uma camada fina de material condutor, como ouro, platina ou uma liga de ouro/irídio/platina, a amostras não condutoras ou pouco condutoras.
Este revestimento é crucial para evitar o carregamento da superfície da amostra sob o feixe de electrões, aumentar a emissão de electrões secundários e melhorar a relação sinal/ruído, conduzindo a imagens mais nítidas e estáveis.
Além disso, os revestimentos podem proteger as amostras sensíveis ao feixe e reduzir os danos térmicos.
Quais são os revestimentos para SEM? 7 pontos-chave a saber
1. Revestimentos condutores
Os revestimentos mais comuns utilizados no SEM são metais como o ouro, a platina e ligas destes metais.
Estes materiais são escolhidos pela sua elevada condutividade e rendimento de electrões secundários, o que melhora significativamente as capacidades de imagem do SEM.
Por exemplo, o revestimento de uma amostra com apenas alguns nanómetros de ouro ou platina pode aumentar drasticamente a relação sinal/ruído, resultando em imagens nítidas e claras.
2. Benefícios dos revestimentos metálicos
Redução dos danos causados pelo feixe: Os revestimentos metálicos podem proteger a amostra da exposição direta ao feixe de electrões, reduzindo a probabilidade de danos.
Aumento da condução térmica: Ao conduzir o calor para longe da amostra, os revestimentos metálicos ajudam a evitar danos térmicos que poderiam alterar a estrutura ou as propriedades da amostra.
Redução do carregamento da amostra: A camada condutora evita a acumulação de cargas electrostáticas na superfície da amostra, que podem distorcer a imagem e interferir com o funcionamento do feixe de electrões.
Melhoria da emissão de electrões secundários: Os revestimentos metálicos melhoram a emissão de electrões secundários, que são cruciais para a obtenção de imagens no SEM.
Redução da penetração do feixe e melhoria da resolução de bordas: Os revestimentos metálicos podem reduzir a profundidade de penetração do feixe de electrões, melhorando a resolução das caraterísticas da superfície.
3. Revestimento por pulverização catódica
O revestimento por pulverização catódica é o método padrão para aplicar estas camadas condutoras.
Envolve um processo de deposição por pulverização catódica em que um alvo metálico é bombardeado com iões de árgon, fazendo com que os átomos do metal sejam ejectados e depositados na amostra.
Este método permite o controlo preciso da espessura e uniformidade do revestimento, o que é fundamental para um desempenho ótimo do SEM.
4. Considerações sobre a espetroscopia de raios X
Quando se utiliza a espetroscopia de raios X, os revestimentos metálicos podem interferir com a análise.
Nestes casos, é preferível um revestimento de carbono, uma vez que não introduz elementos adicionais que possam complicar a análise espectroscópica.
5. Capacidades dos MEV modernos
Os MEV modernos podem funcionar a baixas tensões ou em modos de baixo vácuo, permitindo o exame de amostras não condutoras com uma preparação mínima.
No entanto, mesmo nestes modos avançados, um revestimento condutor fino pode melhorar as capacidades analíticas e de imagem do MEV.
6. Conclusão
A escolha do material e do método de revestimento depende dos requisitos específicos da análise SEM, incluindo o tipo de amostra, o modo de obtenção de imagens e as técnicas analíticas a utilizar.
Os revestimentos condutores são essenciais para manter a integridade da amostra e melhorar a qualidade das imagens SEM, particularmente para materiais não condutores.
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