CILJEVI PREDMETA: Dati pregled najnovijih elektronsko mikroskopskih metoda za ispitivanje fine strukture materijala, posebno za one studente koji će kad završe studij raditi u nekom laboratoriju za elektronsku mikroskopiju
ISHODI UČENJA NA RAZINI PROGRAMA KOJIMA PREDMET DOPRINOSI:
OČEKIVANI ISHODI UČENJA NA RAZINI PREDMETA:
SADRŽAJ PREDMETA:
* Osnove elektronske mikroskopije. Primjena elektronske mikroskopije i difrakcije u fizici materijala, kemiji i geologiji.
* Moderne metode ispitivanja materijala u analitičkom elektronskom mikroskopu:
* Rasterski elektronski mikroskop (SEM), SEM za ispitivanje okoliša (ESEM).
* Kvalitativna i kvantitativna analiza sastava materijala raspršenjem rendgenskih zraka u analitičkom elektronskom mikroskopu. ("X-ray mapping").
* Transmisijska elektronska mikroskopija s difrakcijom (TEM i SAED), elektronska mikroskopija visokog razlučivanja (HRTEM), rasterska elektronska mikroskopija visokog razlučivanja (STEM), elektronska difrakcija konvergentnog snopa (CBED).
* Interpretacija transmisijskih elektronskih mikrografija (TEM) i difrakcija polikristalnog, monokristalnog i amorfnog uzorka.
* Difrakcijski kontrast. Karakterizacija defekata u materijalu. Određivanje Burgersovog vektora dislokacije i vrsta dislokacije. Pogreške u slijedu mrežnih ravnina.
* Karakterizacija defekata iz slika svijetlog i tamnog polja.
* Fazni kontrast. Slika visokog razlučivanja HRTEM. Opažanje defekata u slici visokog razlučivanja (HRTEM) i Z- kontrastu ( STEM) pri strukturnom razlučivanju manjem
* od 0.1 nm
* Procesiranje slike visokog razlučivanja glede analize deformacije rešetke, dislokacija, pogreške u slijedu mrežnih ravnina, granica zrna, granica faza. Strukturno razlučivanje od 0.2 do 0.1 nm.
* Metoda elektronske difrakcije konvergentnog snopa (CBED) određivanje:
* prostornih grupa,
* brida jedinične ćelije kristala, debljine uzorka u EM.
* Najnovija dostignuća: opažanja položaja i veza kisikovih atoma u kupritima .
* Oslikavanje na atomskoj razini individualnih atoma dopiranih u siliciju .
* Ispitivanje nanokristaliničnih materijala. Određivanje strukturnog faktora iz slike visokog razlučivanja i iz elektronske difrakcije.
* Primjena Rietveldove metoda na elektronsku difrakcijsku sliku nanokristaliničnog materijala. Određivanje mikrostrukturnih parametara tih materijala ( veličine kristalita, mikronaprezanja, parametara jedinične ćelije.)
* Prednosti i usporedba elektronske difrakcije s rendgenskom i neutronskom difrakcijom.
Vježbe: Praktičan rad pri EM i obrada snimljenih slika i difrakcija. Određivanje indeksa difrakcijskih maksimuma iz elektronske difrakcije.
Rad s programima za procesiranje slike visokog razlučivanja u svrhu određivanja strukture i defekata materijala.
OBVEZE STUDENATA:
Uredno pohađanje predavanja i vježbi, prisustvo na seminarima, rad s programima za računalnu obradu HRTEM slike i elektronske difrakcije. Kolokviji , seminarski zadaci, praktičan rad
OCJENJIVANJE I VREDNOVANJE RADA STUDENATA:
Ocjena se temelji na održanom seminaru i konačnom usmenom ispitu
|
- 1. M. Ruhle and M. Wilkens, Electron Microscopy , in R.W. Cahn and P. Haasen, eds. Physical Metallurgy; fourth, revised edition, Elsevier Science BV, 1996.
2. D.B. Williams and C.B. Carter, Transmission Electron Microscopy, A Textbook for Materials Science, Plenum Press, New York 1996.
3. J.J. Goldstein, D.E. Newbury, P. Echlin, D.C. Joy , C. Fiori, E. Lihshin, Electron Microscopy and X- ray Microanalysis, Plenum Press, New York / London, 1984.
- 1. ELECTRON CRYSTALLOGRAPHY,Novel Approaches for Structure Determination of Nanosized Materials, the 36th international crystallographic course, Erice-Sicily, 9 to 20 June 2004. eds T.E. Weirich, J. Labar and X.D. Zou, Nato ASI Series C, Kluwer Academic Publishers, Dordrecht, (2004), in press.
2. J. C. H. Spence: High-Resolution Electro Microscopy, third edition, Oxford University Press, 2003.
|
Pristupačnost
