分析3D中的能量分散光谱学（EDS）数据

扫描电子显微镜（SEM）中的能量分散光谱（EDS）主要设计用于获取光谱数据并量化重要的示例特征。但是，几十年来，它也被用来映射样本内的元素分布。

图1。一种杂交，将CD-L X射线显示为品红色点，S-K X射线作为橙色体积，以及作为蓝色透明体积的O-K X射线

EDS使用集中在特定样本区域的扫描电子束，随后的激励产生不同的X射线光谱。提取具有高对应X射线强度的元素，或者提取用户选择地图图像的元素。使用最新的分析技术，分析师可以研究不同元素阶段和/或混合物的X射线数据，并确定相位分布。

一种聚焦离子束（FIB）可用于横截面在样本中的缺陷并通过该特征提供深度图像。另一个分析方法包括在大面积上消除薄片材料，以便暴露新表面。以这种方式，多个图像片一起可以深入了解样品的三维性质。

可以在每个切片上执行EDS分析以提供多个元素图像映射。切片的数量可能很小（少于五个），尽管最新的自动收集技术可以提供大量的切片（大于50）。

解释变得艰难且耗时，具有大量的EDS数据，并确定来自几个二维切片的材料的真实3D形态可能是具有挑战性的。

解释元素数据的最实用方法之一是将数据视为3D体积显示。缩放，旋转和隔离关键功能的能力有助于解释结构。较旧的3D可视化软件通常占用图像切片堆栈以生成3D卷。可以使用基于强度的颜色编码同时显示元素映射。为简单图像开发的正常旋转/倾斜/缩放功能也用于元素映射，但提供最小的解释数据。

本文介绍了使用成像和分析操作的EDS数据的3D分析，以抵消其中一些传统问题。

edax 3D解决方案

edax与Ametek内的姐妹公司合作，为EDS数据创建了一个3D模型，它在同一包中执行分析和成像。伙伴创建了3D软件，它用作解释原子探测断层扫描（APT）数据的视觉和分析工具。

此外，凭借其广泛的3D成像体验，EDAX已开发出用于EDS数据的最佳3D工具。开发人员使用从简单元素映射的典型3D EDS数据集创建该工具，为每个FIB切片的全光谱成像数据集。

在提取解释数据的子组的同时，还提取完整的频谱以进行量化。以这种方式，执行3D EDS数据的全面视觉和分析解释。

3d eds系统能力的例证

第一个示例说明了3D EDS系统包括CDTE多层结构。如图所示的显示屏图1是一种杂交，将CD-L作为洋红色点，O-K作为蓝色透明体积，S-K作为橙色体积。

使用该数据，形成累积的线性组合物轮廓，其示出图2.。配置文件显示了对O-K接口常规的元素分布。如视觉显示中所示，在图中观察到锐利接口。

图2。一个程序，显示O-K接口正常的元素分布

另一个例子包括使用稀土改性钢样品的所有X射线的分布。图3.显示主元素线的典型2D元素映射。由于所有元素贡献和组合领域的难度的空间重叠，借助各个切片的帮助极其困难。

图4.显示所有X射线的3D分布为点。解释是复杂的，因为各种信息一次显示。

图3。稀土改性钢样品的主要元素线的典型2D元素映射

图4。所有X射线的3D分布为点

然而，将异浓度表面放入体积并选择有限数量的元素是优选的方法。ND-L丰富的区域显示在图5.，其中每个分离颗粒具有不同的形状。

图6.显示累积谱自动为整个数据集提供。该结构的解释基于对个体颗粒的光谱的知识。欧洲杯猜球平台这些能力被说明图7.。

与平均材料相比，颗粒含有颗粒含有显着增强Pr-L和ND-L的图表是显而易见的。

图5。仅显示ND-L丰富的地区的3D分布

图6。自动为整个数据集提供累积频谱。

图7。图表显示颗粒含有与平均材料相比的ND-L和PR-L的显着增强

如图所示图8.，在颗粒2周围产生累积的线性组合物轮廓，示出了对ND-L界面正常的元素分布。观察到Fe-K贡献在发现ND-L和PR-L捐款中增加颗粒中的贡献。

相反，还可以在数据集中定义子卷。图9.示出了圆柱形容积的选择和取向。如图所示的1D组成型材图10.衍生自该形状内的切片以在分析中跨越主要粒子的剖面。相同的元件如前所述被隔离，并且观察到基质与颗粒之间的界面的锐度。

图8。在粒子2周围创建的累积代理

图9。数据集中的定义子卷的圆柱体积

图10。1D组成谱系来自切片

结论

EDS硬件质量和速度的最新进展已经为材料的3D分析铺平了途径，在微观结构和材料特性提供了见解。Team™3D IQ启用完全量化的3D渲染，将另一个维度添加到现有的材料属性知识中。

关于Edax Inc.

edax是能量分散X射线微分析，电子反向散射衍射和微X射线荧光系统的全球领导者。埃德克斯制造，市场和服务高质量的产品和系统，用于半导体，金属和地质，生物，材料和陶瓷市场的领先公司。

自1962年成立以来，伊邦克斯利用其知识和专业知识来开发超敏感的硅辐射传感器，数字电子和专业应用软件，这些应用软件促进了研究，开发和工业要求的解决方案。

edax是AMETEK材料分析部门的单位。欧洲杯足球竞彩Ametek，Inc。是一家领先的全球电子仪器和电动汽车制造商，年化销售额超过18亿美元。

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