Drukuj


  LABORATORIUM SPEKTRALNEJ ANALIZY CHEMICZNEJ (L-6)

Posiadane uprawnienia:

Zakres akredytacji Laboratorium Badawczego Nr AB 120
wydany przez Polskie Centrum Akredytacji Wydanie nr 12 z 7 lipca 2015r.



Kierownik laboratorium

Wykonuj─ůcy badania

dr hab. in┼╝. Wojciech Maziarz, prof. PAN
Adres poczty elektronicznej jest chroniony przed robotami spamuj─ůcymi. W przegl─ůdarce musi by─ç w┼é─ůczona obs┼éuga JavaScript, ┼╝eby go zobaczy─ç.

dr Honorata Kazimierczak
mgr in┼╝. Anna W├│jcik


Adres:

Instytut Metalurgii i Inżynierii Materiałowej im. Aleksandra Krupkowskiego Polskiej Akademii Nauk,
ul. Reymonta 25, 30-059 Krak├│w,
tel. centr.: 12 295 28 98 fax: 12 295 28 04
e-mail: Adres poczty elektronicznej jest chroniony przed robotami spamuj─ůcymi. W przegl─ůdarce musi by─ç w┼é─ůczona obs┼éuga JavaScript, ┼╝eby go zobaczy─ç. ,
www: http://www.imim.pl


Procedura obj─Öta akredytacj─ů:

Jako┼Ťciowa i ilo┼Ťciowa analiza sk┼éadu chemicznego w obszarach o ┼Ťrednicy 4mm i g┼é─Öboko┼Ťci do 150 mm metod─ů spektrometrii emisyjnej (P/19/IB-15 wyd. 04 zmodyfikowane dnia 17.01.2012)

Aparatura: Emisyjny spektrometr optyczny z wyładowaniem jarzeniowym JY 10 000 RF

 


Opis urz─ůdzenia:

Opis urz─ůdzenia:

Emisyjny spektrometr optyczny JY 10 000 RF jest urz─ůdzeniem przeznaczonym do analizy sk┼éadu chemicznego jak r├│wnie┼╝ do analizy profilowej (rozk┼éad pierwiastk├│w w funkcji odleg┼éo┼Ťci od powierzchni) metali, p├│┼éprzewodnik├│w i ceramiki.

┼╣r├│d┼éem wy┼éadowania jarzeniowego jest lampa RF (Radio Frequency) zbudowana z dw├│ch elektrod. Anoda (4 mm ┼Ťrednicy) o kszta┼écie rurki ze stopu miedzi jest skierowana do pr├│bki b─Öd─ůcej katod─ů z przy┼éo┼╝onym potencja┼éem RF r├│wnym 13.56 MHz. Do tego uk┼éadu dostarczany jest argon pod ci┼Ťnieniem kilku milibar├│w. Przy┼Ťpieszone jony argonu rozpylaj─ů pr├│bk─Ö, kt├│rej atomy s─ů nast─Öpnie wzbudzane poprzez zderzenia z elektronami. Powsta┼éa w ten spos├│b plazma wytwarza widmo charakterystyczne dla danej pr├│bki. Widmo to ulega rozdzieleniu na siatce dyfrakcyjnej uk┼éadu optycznego i analizowane jest na fotopowielaczach ustawionych na kole Rolanda. Intensywno┼Ťci zarejestrowanych linii charakterystycznych dla danego pierwiastka zapisywane s─ů na dysku komputera i mog─ů by─ç por├│wnywane z intensywno┼Ťciami wzorc├│w. Analiza przeprowadzana jest z obj─Öto┼Ťci materia┼éu wypalonego z krateru o ┼Ťrednicy 4 mm i g┼é─Öboko┼Ťci zale┼╝nej od czasu ekspozycji, ale nie wi─Ökszej ni┼╝ 150 ╬╝m dla jednego napalenia.

 

 

 

Zasada działania źródła wyładowania jarzeniowego

Bardzo wa┼╝n─ů zalet─ů tego urz─ůdzenia jest mo┼╝liwo┼Ť─ç wykonania analizy profilowej. Funkcja ta pozwala na badanie zmian sk┼éadu chemicznego na g┼é─Öboko┼Ťci oko┼éo 0.1 mm z krokiem, tj. rozdzielczo┼Ťci─ů od 2 do 10 nm. Jest to szczeg├│lnie wa┼╝ne przy badaniach r├│┼╝nego typu pokry─ç, powierzchni nara┼╝onych na ┼Ťcieranie oraz cienkich warstw.



 

Obecne mo┼╝liwo┼Ťci spektrometru JY 10 000 RF w IMIM-PAN Krak├│w:


1. Analiza obj─Öto┼Ťciowa (bulk analysis)

Analiza ilo┼Ťciowa sk┼éadu chemicznego jednorodnych materia┼é├│w litych w obszarach o ┼Ťrednicy 4 lub 2 mm oraz g┼é─Öboko┼Ťci do 150 ╬╝m z b┼é─Ödem wzgl─Ödnym pomiaru poni┼╝ej 5% mo┼╝e by─ç przeprowadzana dla 35 pierwiastk├│w dost─Öpnych obecnie w konfiguracji urz─ůdzenia (Ag, Al, As, B, Bi, C, Ca, Cd, Ce, Co, Cr, Cu, Fe, In, Li, Mg, Mn, Mo, N, Nb, Nd, Ni, O, P, Pn, S, Si, Sb, Sn, Ti, V, W, Y, Zn, Zr). Wykrywalno┼Ť─ç pierwiastk├│w w zale┼╝no┼Ťci od ich zawarto┼Ťci w poszczeg├│lnych materia┼éach jest do kilkunastu ppm. Analiza ilo┼Ťciowa sk┼éadu chemicznego pr├│bek masywnych mo┼╝e by─ç przeprowadzona na nast─Öpuj─ůcych materia┼éach:

Wykrywalno┼Ť─ç pierwiastk├│w w zale┼╝no┼Ťci od ich zawarto┼Ťci w poszczeg├│lnych materia┼éach jest do kilkunastu ppm.

2. Analiza profilowa (depth profiling)

Urz─ůdzenie przystosowane jest do analizy sk┼éadu chemicznego w funkcji odleg┼éo┼Ťci od powierzchni (warstwy, pokrycia, itp.).

Testy przeprowadzone na urz─ůdzeniu pokaza┼éy, ┼╝e analiza profilowa (rozk┼éad pierwiastk├│w w funkcji odleg┼éo┼Ťci od powierzchni) mo┼╝e by─ç wykonywana z maksymaln─ů rozdzielczo┼Ťci─ů oko┼éo 2 nm dla 35 pierwiastk├│w jednocze┼Ťnie (ustawionych na polichromatorach) oraz dodatkowo jednym wybranym pierwiastku ustawionym na monochromatorze. Podobnie jak w analizie obj─Öto┼Ťciowej informacja jest zbierana z obszaru o ┼Ťrednicy 4 mm i do g┼é─Öboko┼Ťci maksymalnie 150 ╬╝m.

 

Typowe przykłady analizy profilowej przedstawiono poniżej:

 

 

Analiza profilowa

warstw poliestrowych na stali









  


Analiza profilowa

układu wielowarstwowego na krzemie








Przygotowanie próbek do badań

Ka┼╝dy kto jest zainteresowany wsp├│┼éprac─ů uprzejmie proszony jest o kontakt z nast─Öpuj─ůcymi osobami:


Kierownik Laboratorium L-6:

dr in┼╝. Wojciech Maziarz

tel: (0-12) 295 28 57

e-mail: Adres poczty elektronicznej jest chroniony przed robotami spamuj─ůcymi. W przegl─ůdarce musi by─ç w┼é─ůczona obs┼éuga JavaScript, ┼╝eby go zobaczy─ç.