材料分析 Materials Analiysis

ソフトマテリアルの明瞭な断面写真が撮れます!!~Cryo-BIB加工法のご紹介~

2014年4月14日

SEM・EPMA分析担当の高橋です。
今回は、Cryo-BIB加工法についてご紹介します。

前回、複合材料の平滑な断面試料作製に最適なBIB加工法をご紹介しました。BIB加工法は、Arイオンビームが照射されている箇所の温度が約100℃まで上昇するため、耐熱性の高い試料の前処理には威力を発揮しますが、ソフトマテリアルを加工すると変形・溶融などの熱ダメージを及ぼすことがあります。

そこで登場したのがCryo-BIB加工法です。その長所は、試料を冷却することにより、熱ダメージを軽減できるところです。Cryo-BIB加工法を用いれば、耐熱性の低い試料でも本来の構造を観察することができます。

図1.芯鞘複合繊維のBIB加工断面SEM写真
図1.芯鞘複合繊維のBIB加工断面SEM写真

一例として、芯鞘複合繊維(樹脂)の断面加工をご紹介します。通常、芯鞘複合繊維は鞘材料の方が芯材料より融点が低く、溶けやすい傾向にあります。この芯鞘複合繊維を通常のBIB加工法により断面出しすると、図1のように鞘材料が溶着し、芯材料を覆い隠してしまうために本来の構造がわかりません。

同じ試料についてCryo-BIB加工法により断面を出すと、鞘材料も溶けないため、芯材料-鞘材料の境界、また鞘材料同士の絡まり方など、本来の構造が明瞭にわかります。

図2.芯鞘複合繊維のCryo-BIB加工断面SEM写真
図2.芯鞘複合繊維のCryo-BIB加工断面SEM写真

Cryo-BIB加工法の対象サンプルを以下に示します。

ソフトマテリアルを用いたデバイス
 ・Li電池セパレータ
 ・有機ELパネル
 ・燃料電池MEA

その他、機能性高分子膜など
このような試料の前処理や、観察、元素分析でお困りの方はご相談ください。

お気軽に下記ホームページよりお問い合わせ下さい。

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