O revestimento por pulverização catódica para a preparação de amostras SEM envolve a aplicação de uma camada ultrafina de metal condutor de eletricidade em amostras não condutoras ou pouco condutoras.
Este processo é crucial para evitar o carregamento e melhorar a qualidade das imagens SEM, aumentando a relação sinal/ruído através de uma melhor emissão de electrões secundários.
A espessura típica da camada de metal pulverizado varia de 2 a 20 nm, e os metais normalmente usados incluem ouro, ouro/paládio, platina, prata, cromo e irídio.
O que é a preparação de amostras de SEM de revestimento por pulverização catódica? 5 pontos-chave para saber
1. Objetivo do revestimento por pulverização catódica
O revestimento por pulverização catódica é usado principalmente para preparar amostras não condutoras ou pouco condutoras para microscopia eletrônica de varredura (SEM).
Sem um revestimento condutor, estas amostras podem acumular campos eléctricos estáticos, levando à distorção da imagem ou a danos na amostra devido à interação do feixe de electrões.
2. Mecanismo do revestimento por pulverização catódica
O processo envolve uma técnica de deposição por pulverização catódica em que um alvo metálico é bombardeado com partículas energéticas (normalmente iões), fazendo com que os átomos do alvo sejam ejectados e depositados na amostra.
Forma-se assim uma camada fina e uniforme de metal que proporciona condutividade eléctrica à amostra.
3. Benefícios do revestimento por pulverização catódica
Prevenção do carregamento: Ao fornecer um caminho condutor, o revestimento por pulverização catódica evita a acumulação de carga na amostra, que de outra forma desviaria o feixe de electrões e degradaria a qualidade da imagem.
Melhoria da emissão de electrões secundários: Os metais condutores, como o ouro e a platina, são bons a emitir electrões secundários quando atingidos por um feixe de electrões. Isto aumenta a intensidade do sinal, melhorando a resolução e o contraste das imagens SEM.
Redução de danos térmicos: Um revestimento condutor também ajuda a dissipar o calor gerado pelo feixe de electrões, reduzindo o risco de danos térmicos em amostras sensíveis.
4. Tipos de metais utilizados
Podem ser utilizados vários metais para o revestimento por pulverização catódica, cada um com as suas vantagens, dependendo dos requisitos específicos da análise SEM.
Por exemplo, o ouro/paládio é frequentemente utilizado devido à sua excelente condutividade e resistência à oxidação, enquanto a platina proporciona um revestimento robusto adequado para a obtenção de imagens de alta resolução.
5. Limitações e alternativas
Embora os revestimentos metálicos sejam benéficos para a maioria das imagens SEM, podem interferir com a espetroscopia de raios X devido ao elevado número atómico dos metais.
Nestes casos, é preferível um revestimento de carbono, uma vez que não afecta significativamente o sinal de raios X e proporciona uma condutividade adequada.
Em resumo, o revestimento por pulverização catódica é uma técnica de preparação de amostras vital no SEM que melhora a qualidade e a fiabilidade das imagens ao garantir que as amostras são eletricamente condutoras, evitando assim artefactos e melhorando a deteção de sinais.
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