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Microscopie électronique à balayage

Responsables technique
Nicolas STEPHANT

Marion ALLART

Responsable scientifique
Philippe MOREAU
 

Le microscope électronique à balayage (MEB) se substitue à la microscopie optique pour faire des images quand celle-ci ne parvient plus à faire des images de résolution suffisante. C'est l'appareil utilisé par le plus grand nombre de chercheurs à l'IMN pour obtenir des images des matériaux fabriqués par eux. Celles-ci peuvent être faites sur des zones agrandies jusqu'à 1 000 000 de fois pour une résolution de l'ordre du nanomètre. Le MEB est aussi très utile pour les techniques périphériques que l'on peut lui ajouter comme la spectroscopie en dispersion d'énergie (EDS) qui délivre une information sur les éléments chimiques présents dans l'échantillon et sur les masses respectives présentes.


Les équipements et l'activité décrits dans cette page participent au GIS "CIMEN" en cours de constitution. Il peut être découvert sur le site https://www.gis-cimen.fr/

 


Equipements

Le service de microscopie électronique à balayage de L'IMN est construit autour de 4 appareils répartis sur les deux sites "Lombarderie" et "Chantrerie".

    • Site Lombarderie (UFR Sciences)

Sur le campus Sciences, les microscopes sont situés dans le bâtiment du centre de microcaractérisation (CMC) dédié à la microscopie électronique à balayage et en transmission et à la microscopie en champ proche (AFM).

 

Il se compose de 2 appareils :

JEOL 7600FUn microscope à balayage JEOL JSM 7600F dédié à l'imagerie haute résolution accessible grâce à son canon Shottky à émission de champ et son système de détecteurs d'électrons placés dans la lentille. Il est également équipé d'un spectromètre en dispersion d'énergie SDD BRUKER pour qualifier les éléments chimiques et travailler en cartographie spectrale.

 

 

 

 

 

 JEOL 5800LVUn microscope à balayage JEOL JSM 5800LV équipé d'un spectromètre en dispersion d'énergie SDD SAMx. Cet appareil est dédié principalement à l'analyse chimique quantitative mais aussi à tous travaux d'analyse chimique (cartographie X, profils en concentration, analyse semi-quantitative) et à l'imagerie de routine. Un détecteur spécifique permet d'obtenir des images en cathodoluminescence. Ce microscope est également capable de travailler en mode "vide partiel".

 

 

 

Ces deux appareils sont largement accessibles aux utilisateurs extérieurs à l'IMN dans le cadre du service commun de microscopie électronique à balayage de l'université de Nantes qui est propriétaire des équipements.

 

 

Trois métalliseurs carbone, platine et or/palladium complètent ces équipements ainsi qu'un appareil de préparation des échantillons par contournement du point critique. Le service s'appuie également sur les possibilités de préparation d'échantillon offertes par le service TEM (enrobage, polissage, microtomie...) et dispose aussi d'un Cross Section Polisher JEOL permettant de réaliser un polissage ionique sur les échantillons.

Polisher
Un Cross Section Polisher permettant de réaliser un polissage ionique sur nos échantillons

 

    • Site Chantrerie (Polytech'Nantes)

Sur le site Chantrerie, les microscopes sont situés dans le bâtiment ETMPA, dédié à la recherche, et dans le bâtiment "ISITEM", dédié à l'enseignement, dans le couloir travaux pratiques.

Il se compose de deux microscopes :

STEREOSCAN 440• Un microscope Zeiss Leo 1450VP (2003) muni d'un canon à filament tungstène et principalement utilisé pour les images et analyses de routine. Il est composé d'un détecteur SE, BSE rétractable ainsi que d'un spectromètre EDS de la marque Oxford Instrument de 80 mm2. Son mode de pompage en vide partiel permet l'observation d'échantillons isolants sans les métalliser ainsi que d'échantillons sensibles au vide ou hydratés.

 

 

 

 

 

MERLIN• un microscope Zeiss Merlin (2009) muni d'un canon à effet de champ utilisé pour les analyses de précision et les images à haute résolution. Il est équipé d'un détecteur SE et BSE dans la chambre ainsi qu'un détecteur SE et BSE dans la lentille. Il est doté d'un spectromètre EDS Oxford de 50 mm2, d'une sonde WDS et d'une caméra EBSD. Il est, en outre, possible d'y installer une platine de traction chauffante pour faire des essais "in-situ".

 

 

 

 

 

 

Ainsi que divers appareils de préparation d'échantillons :

Mtalliseur QuorumUn métalliseur Quorum Q150R OR/Palladium ou Carbone

 


Cartographie Diamant

MillionCosmetique

Or1000KBEIPastille

   
3D
Spectre
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