磁致伸缩材料界面分析(APT)

Magnetostrictive-materials-analysis-Atom-Probe
借助激光脉冲技术,三维原子探针能够以很好的成功率分析脆性材料,例如, 多层膜结构。事实上,不使用高压脉冲可减少尖端上的机械应力(疲劳),从而使分析期间样品断裂的风险降至最低。

左上图显示了铽钴合金/铁磁致伸缩多层膜的扫描电子显微镜(SEM)图像。该针尖状样品采用聚焦离子束制成。在样品上部可识别出多层膜结构。

在右图中,沿着分析方向(深度方向)执行的浓度深度剖析清楚地显示了界面(不对称界面)之间的差异:铁/铽钴合金界面(1纳米厚)比铁/钴界面更薄。该效应归因于所形成的铽层使得铁/钴互扩散受到控制。

下排:探针空间中的钴(左图)、铽(中图)和铁(右图)的三维元素分布图像样品的多层膜结构在这些三维重建中清晰可见。 
由于CAMECA原子探针具有独特的深度分辨率,多层膜结构的三维重建可用于界面研究。 

对比其他分析技术和仪器,CAMECA LEAP 5000EIKOS原子探针在多层膜和界面分析方面具有4大优势:
  • 直接定量,无需标样的(所有元素电离均为100%)
  • 不存在二次离子质谱(SIMS)中常见的高原子浓度情况下的基体效应和假象
  • 亚纳米分辨率
  • 分析局限于纳米尺度,揭示局部不均匀性。

数据由法国鲁昂大学材料物理研究中心GPM提供。