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Université Abbass Laghrour Khenchela Faculté des Sciences et Technologies Dépar

Université Abbass Laghrour Khenchela Faculté des Sciences et Technologies Département Sciences de la Matière Niveau : Master II Matière : Microscopie Électronique à Balayage et à Transmission Etudiant Solution Devoir à domicile Exercice01 le principe de fonctionnement d’un microscope électronique à balayage Le microscope électronique à balayage (MEB) utilise un fin faisceau d'électrons, émis par un canon à électrons. Des lentilles électromagnétiques permettent de focaliser le faisceau d'électrons sur l'échantillon. L’interaction entre les électrons tombés et l’échantillon conduit à la production de moins d’électrons d’énergie. Les électrons se transforment en signal électrique. Ces signaux sont collectés pour fournir une image (le processus a lieu à chaque point de l’échantillon) La préparation des échantillons est restreinte. Il doit être déshydraté, puis traité pour devenir chef d’orchestre. Utilisation du microscope électronique à balayage il est possible de voir la surface d'objets , de matériaux. La résolution (1 nanomètre) est en revanche moins bonne que celle du microscope électronique en transmission (0,1 nanomètre). Exercice 02: la différence entre un microscope électronique à balayage et un autre à transmission? Microscopes électroniques à balayage (SEM) Microscopes électroniques à transmission (TEM) Flux d'électrons Faisceau fin et focalisé Large faisceau image prise Topographique / surface Structure interne Résolution Résolution inférieure Plus haute résolution magnification Jusqu'à 2 000 000 de fois Jusqu'à 50,000,000 fois Pénètre l'échantillon no Yes Épaisseur de l'échantillon Échantillons fins et épais d'accord Échantillons ultra-minces uniquement La préparation des échantillons Moins de préparation requise Plus de préparation requise Speed Plus rapide Ralentissez Exercice 03: les deux pics extrêmes Comment sont-ils obtenus? Rétrodiffusés en anglais (backscattered ) Lorsque le faisceau d'électrons frappe l'échantillon, certains électrons interagiront avec le noyau de l'atome, L'électron chargé négativement sera attiré vers le noyau positif mais si l'angle est juste au lieu d'être capturé par «l'attraction gravitationnelle» du noyau, il encerclera le noyau et ressortira de l'échantillon sans ralentir, Ces électrons sont appelés électrons rétrodiffusés car ils ressortent, Afin de former une image avec l' BSE (électrons rétrodiffusés), un détecteur est placé sur leur trajet. Lorsqu'ils frappent le détecteur, un signal est produit qui est utilisé pour former l'image TV. Tous les éléments ont des noyaux de tailles différentes. À mesure que la taille du noyau de l'atome augmente, le nombre d' BSE augmente. Ainsi, l' BSE peut être utilisée pour obtenir une image montrant les différents éléments présents dans un échantillon. Figure 1 Figure 1. a) Image MEB d'un échantillon d'Al / Cu, b), c) Illustration simplifiée de l'interaction entre le faisceau d'électrons avec l'aluminium et le cuivre. Les atomes de cuivre (Z plus élevé) diffusent plus d'électrons vers le détecteur que les atomes d'aluminium plus légers et apparaissent donc plus lumineux sur l'image MEB. électrons secondaires en anglais (secondary electrons ) les électrons secondaires proviennent de la surface ou des régions proches de la surface de l'échantillon. Ils se produisent en raison d'interactions inélastiques entre le faisceau d'électrons primaire et l'échantillon et contiennent une énergie inférieure à celle des électrons rétrodiffusés. Les électrons secondaires sont très utiles pour l’inspection de la topographie de la surface de l’échantillon, Exercice 04: - En électrons rétrodiffusés si le numéro atomique de l'élément observé augmente: C)La résolution augmente 2- Les électrons rétrodiffusés sont: A) D'énergie élevée (up to 30 keV,) 3- Les électrons secondaires sont : B) D'énergie faible ( around 50 eV) 4-Le volume couramment analysé en mode ponctuel est de l'ordre: C) Du micromètre cube uploads/Finance/ solution-devoir-a-domicile-1.pdf