Рентгеновская фотоэлектронная спектроскопия и Оже-спектроскопия для исследования электронной структуры, химического состава и химического состояния элементов на поверхности твердых тел и некоторых жидкостей выполняется с помощью спектрометра Multiprob фирмы Omicron:

глубина анализа … 5 - 15 нм;
вакуум 10^-8-10^-9 Па;
точность определения позиций пиков … 0.05 эВ;
чувствительность по элементному составу … 0.5 - 1.0 ат. %;
рентгеновское излучение … Al K (h = 1486.6 эВ), Mg K (h = 1253.6 эВ).

В составе прибора возможна также сканирующая туннельная микроскопия для исследования топологии поверхности твердых тел с достаточно хорошей электрической проводимостью (проводников, полупроводников с узкой запрещенной зоной) на приборе СТМ GPI-300:

двухуровневая система виброизоляции;
точность позиционирования сканера … 0.01 нм;
разрешающая способность вдоль l … ~0.01 нм;
стационарный дрейф … 0.2 нм/мин;
возможность проведения спектроскопических исследований (вольтамперо-метрии) в выбранных точках СТМ-изображения.

Помимо аналитических возможностей, таких как собственно микроскопия и спектроскопия, прибор обладает функцией локальной модификации поверхности с помощью СТМ-зонда.

Изображение спектрометрического комплекса Multiprob фирмы Omicron (Германия).

Слева к нему пристыкован сверхвысоковакуумный сканирующий туннельный микроскоп (СТМ).

Пример: Определение толщины окисленного слоя на поверхности медного порошка.

наверх

UV-VIS-IR (СОЛАР ТИИ) - cпектрально измерительный комплекс для регистрации отражательно-абсорбционных электронных спектров растворов расплавов

определение структурных единиц расплавов (валентная форма ионов d- и f-элементов, их координационные свойства и состав координационной сферы);
спектральная область 320 - 1600 нм;
диапазон температур 500-1100 К;
регулируемая газовая атмосфера (гелий, воздух);
концентрации определяемых ионов переходных металлов 10^-2-10^-4 мол.дол.

Пример: Электронные спектры поглощения хлоридных и фторидных комплексов кобальта в расплавленных смесях CsCl-NaCl и CsCl-NaCl-NaF. [Co²⁺]=3,6*10^-4 мол.дол., [F]/[Co]=30, T=945K. D_R- оптическая плотность расплава.

наверх

Комплекс для исследования водородопроницаемости

(собственная разработка ИМЕТ УрО РАН)

Измерение водородопроницаемости состоит из анализа стадий: адсорбции, растворения, диффузии, выхода из объема на поверхность и десорбции. Обратимость потока водорода сквозь образец позволяет, не изменяя граничные условия, проводить сравнительные эксперименты по проницаемости водорода при напуске водорода на разные стороны мембраны. Система состоит из блоков:
1. Система предварительной откачки до давления 10^-6 Па.
2. Система чистовой откачки до 10^-8 Па.
3. Cистема напуска очищенного водорода.
4. Система управления давлением водорода
5. Диффузионная ячейка.

Нагрев образца осуществляется внешним нагревателем в диапазоне температур от комнатной до 1200^oС.

наверх