Tải bản đầy đủ - 0 (trang)
TEM sử dụng chùm điện tử có năng lượng cao, vì thế các cấu kiện chính của TEM được đặt trong cột chân không siêu cao được tạo ra nhờ các hệ bơm chân không (bơm turbo, bơm iôn..). Trong TEM điện tử được phát ra từ súng phóng điện tử.

TEM sử dụng chùm điện tử có năng lượng cao, vì thế các cấu kiện chính của TEM được đặt trong cột chân không siêu cao được tạo ra nhờ các hệ bơm chân không (bơm turbo, bơm iôn..). Trong TEM điện tử được phát ra từ súng phóng điện tử.

Tải bản đầy đủ - 0trang

Chương 2: Thực nghiệm



Trương Thành Trung



là các thấu kính từ. Thấu kính từ thực chất là một nam châm điện có cấu trúc là

một cuộn dây cuốn trên lõi làm bằng vật liệu từ mềm. Từ trường sinh ra ở khe từ

sẽ được tính tốn để có sự phân bố sao cho chùm tia điện tử truyền qua sẽ có độ

lệch thích hợp với từng loại thấu kính. Tiêu cự của thấu kính được điều chỉnh

thơng qua từ trường ở khe từ, có nghĩa là điều khiển cường độ dòng điện chạy

qua cuộn dây. Vì có dòng điện chạy qua, cuộn dây sẽ bị nóng lên do đó cần được

làm lạnh bằng nước hoặc nitơ lỏng.



Hình 2.3. Kính hiển vi điện tử truyền qua.

Sự tạo ảnh trong TEM:

Xét trên nguyên lý, ảnh của TEM vẫn được tạo theo các cơ chế quang học,

nhưng tính chất ảnh tùy thuộc vào từng chế độ ghi ảnh. Điểm khác cơ bản của

ảnh TEM so với ảnh quang học là độ tương phản khác so với ảnh trong kính hiển

vi quang học và các loại kính hiển vi khác. Nếu như ảnh trong kính hiển vi

quang học có độ tương phản chủ yếu đem lại do hiệu ứng hấp thụ ánh sáng thì độ

tương phản của ảnh TEM lại chủ yếu xuất phát từ khả năng tán xạ điện tử. Các

chế độ tương phản trong TEM:



26



Chương 2: Thực nghiệm



Trương Thành Trung



 Tương phản biên độ: Đem lại do hiệu ứng hấp thụ điện tử (do độ

dày và thành phần hóa học) của mẫu vật.

 Tương phản pha: Có nguồn gốc từ việc các điện tử bị tán xạ dưới

các góc khác nhau.

Tương phản nhiễu xạ: Liên quan đến việc các điện tử bị tán xạ

theo các hướng khác nhau do tính chất của vật rắn tinh thể.



2.2.4 Khảo sát tính chất từ bằng từ kế mẫu rung



Hình 2.4. Từ kế mẫu rung.



Mẫu



Nam châm điện



Thiết bị

rung



Cuộn dây

thu tín hiệu



Hình 2.5. Sơ đồ ngun lý

thiết bị VSM.



Các đường cong tính chất từ của các mẫu đã được đo bằng thiết bị từ kế

mẫu rung DMS 880 của hãng Digital Measurement Systems (Mỹ) với từ trường

cực đại là 13,5 KOe tại TT KHVL (hình 2.4). Thiết bị từ kế mẫu rung (Vibrating

Sample Magnetometer - VSM) là một thiết bị dùng để xác định mô men từ của

mẫu. Nguyên lý hoạt động của thiết bị này dựa trên cơ sở hiện tượng cảm ứng

điện từ. Bằng cách thay đổi vị trí tương đối của mẫu có mơ men từ M với cuộn

dây thu, từ thông qua tiết diện ngang của cuộn dây sẽ thay đổi theo thời gian làm

27



Chương 2: Thực nghiệm



Trương Thành Trung



xuất hiện trong nó một suất điện động cảm ứng. Các tín hiệu đo được (tỷ lệ với

M) sẽ được chuyển sang giá trị của đại lượng từ cần đo bằng một hệ số chuẩn

của hệ đo. Hình 2.5 trình bày sơ đồ nguyên lý của thiết bị VSM.

Để thực hiện được phép đo này, mẫu được rung với tần số xác định trong

vùng từ trường đồng nhất của một nam châm điện. Từ trường này sẽ từ hoá mẫu

và khi mẫu rung sẽ tạo ra hiệu điện thế cảm ứng trên cuộn dây thu tín hiệu. Tín

hiệu được thu nhận, khuếch đại rồi được xử lý trên máy tính và cho ta biết giá trị

từ độ của mẫu.

2.2.5 Khảo sát tính chất từ bằng hệ đo các thông số vật lý (PPMS)

Các đường cong từ trễ của mẫu cũng được đo bằng thiết bị đo các thông

số vật lý PPMS Evercool II tại Trung tâm Nano và Năng lượng (hình 2.6).



Hình 2.6. Thiết bị PPMS Evervool II

Thiết bị PPMS Evercool II do hãng Quantum Design của Mỹ sản xuất. Thiết bị

PPMS Evercool II thực hiện các phép đo tính chất từ dựa trên nguyên lý của hệ



28



Chương 2: Thực nghiệm



Trương Thành Trung



từ kế mẫu rung (VSM) như đã trình bày ở trên và phép đo tính chất dẫn dựa trên

nguyên lý của phép đo bốn mũi dò, dòng đo là dòng một chiều.

Thiết bị này được sử dụng trong việc:

- Đo đường cong từ trễ M(H).

- Đo đường cong từ độ / nhiệt độ M(T).

- Đo đường cong điện trở phụ thuộc nhiệt độ R(T) và phụ thuộc từ trường R(H).

 Đặc tính của hệ PPMS Evercool II

Phép đo tính chất từ M(H) và M(T):

- Độ nhạy của phép đo từ ~ 10 -6 emu. Dải đo từ -9 đến +9 Tesla, từ 1.9 K đến

1000 K.

- Đo trên các mẫu dạng khối, bột và màng mỏng.

 Giới hạn đo:

- Độ nhạy của phép đo tính chất từ ~10-6 emu.

- Tốc độ quét nhiệt từ: 0.01K đến 20 K/phút.

- Độ ổn định nhiệt độ ≤ 0.2% cho vùng nhiệt độ ≤ 10 K và ≤ 0.02% cho vùng

nhiệt độ lớn hơn 10 K.

- Dải từ trường làm việc từ -9 T đến +9 T, sai số từ trường 0.01 Oe.



29



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

TEM sử dụng chùm điện tử có năng lượng cao, vì thế các cấu kiện chính của TEM được đặt trong cột chân không siêu cao được tạo ra nhờ các hệ bơm chân không (bơm turbo, bơm iôn..). Trong TEM điện tử được phát ra từ súng phóng điện tử.

Tải bản đầy đủ ngay(0 tr)

×