d. Chất ổn định
2.2.2 Xem hình thái bề mặt lớp mạ
Phân tích bề mặt được nghiên cứu bằng phương pháp kính hiển vi điện tử quét (SEM) và được tiến hành trên máy JMS – 5410 của hãng Jeol (Nhật Bản) tại phòng thí nghiệm của bộ môn vật lý chất rắn trường ĐHKHTN. Các quan sát được tiến hành với chum điện tử quét vuông góc với bề mặt mẫu. Mỗi mẫu được chụp với 3 độ phóng đại: 5, 10, 50 μm.
Nguyên tắc đo ảnh SEM: Đây là phương pháp khảo sát hình thái bề mặt và cấu trúc lớp mỏng dưới bề mặt trong điều kiện chân không hay khảo sát bề mặt điện cực hoặc bề mặt bị ăn mòn, cũng như để phân tích thành phần hoá học của bề mặt. Đối với phương pháp này thì yêu cầu bề mặt của vật đo là phải dẫn, nếu bề mặt không dẫn thì phải phủ trước cho mẫu một lớp màng mỏng kim loại cỡ 10nm ( ví dụ vàng phun chẳng hạn ) để tránh hiện tượng điện tích tập trung trên bề mặt mẫu.
Nguyên tắc hoạt động: Tia điện tử phát ra từ súng 1 được hệ thấu kính 2 ; 3 hội tụ rồi quét lên mẫu đo 4. Một hay nhiều detector 5 thu nhận điện tử thứ cấp phản xạ từ mẫu đo 4, sau khi khuyếch đại ở 6 được đưa đến bộ phận thu tín hiệu 7, khi đó ở 7 sẽ thu được hình ảnh của mẫu đo.
Sơ đồ cấu tạo như sau:
1-súng điện tử (bắn nguồn e) 2-thấu kính 1. 3-thấu kính 2. 4-vật đo. 5-Detector. 6-khuếch đại. 7-thu tín hiệu.
Hình 2.2: Sơ đồ hoạt động của phương pháp SEM
Trong phương pháp này, mẫu nghiên cứu được bắn phá bằng các chùm tia đơn sắc có độ hội tụ cao. Nếu mẫu mỏng (mỏng hơn 200nm), các tia xuyên qua mẫu sẽ được thu nhận và chuyển đổi thành các thông tin cần thiết, đó là kỹ thuật TEM (transfer electron microscopy). Còn với kỹ thuật SEM (scanning electron microscopy), mẫu nghiên cứu phải đủ dày để các tia tới không xuyên được qua mẫu.
Khi đó, các sản phẩm tương tác (tia thứ cấp) sẽ đi theo hướng khác ra khỏi bề mặt mẫu và được thu nhận để chuyển thành các dạng thông tin cần thiết.