Anwendung und Einsatzbereiche

Papier als Massenprodukt kann kostengünstig produziert werden, wenn das Verhältnis von Fasern und Füllstoffen optimiert wird ohne die mechanischen und drucktechnischen Eigenschaften zu verändern. Hierzu ist es entscheidend, während der Papierentwicklung wie auch produktionsbegleitend, die Verteilung von Faser- und Füllstoff im Papier zu untersuchen. Die äußerst robusten Analytiksysteme von JEOL können im anspruchsvollen Routinebetrieb zur artefaktfreien Präparation wie auch zur präzisen morphologischen und chemischen Charakterisierung von Zellstoffen eingesetzt werden.

Planschnitt durch ein Blatt Papier

Bildquelle: JEOL (Germany) GmbH

Asbest wurde über Jahrzehnte hinweg als feuer- und temperaturfester Werk- und Dämmstoff eingesetzt. Nach der Entdeckung der gesundheitlichen Gefahren werden potentiell asbesthaltige Baustoffe in vielen Labors untersucht. Als einziger Hersteller bietet JEOL die hochleistungsfähige Kombination eigener Elektronenmikroskope und eigener Spektrometer als Komplettlösung für die normgerechte Asbestanalytik an.

Identifizierung einer Chrysotil-Faser mittels REM-Abbildung und EDX-Spektrum

Bildquelle: JED-Broschüre

Um die mechanischen Eigenschaften eines metallischen Gefüges zu definieren, wird das Bilden von Ausscheidungen gezielt eingesetzt. In Form von Verunreinigungen können diese jedoch auch unerwünscht sein. Um die Qualität einer Legierung beurteilen zu können, müssen die Morphologie sowie die chemische Zusammensetzung der Ausscheidungen bestimmt werden. Zu diesem Zweck bietet JEOL allumfassende Komplettlösungen, von der artefaktfreien Probenpräparation bis zur hochaufgelösten Analyse von der µm bis nm Ebene an.

Elementverteilungsbild einer Messinglegierung

Bildquelle: JEOL (Germany) GmbH

Li-Batterien werden unter anderem in Mobiltelefonen oder Kraftfahrzeugen verwendet. Der Nachweis in einem Mikroskop ist dank des neu entwickelten Leichtelementspektrometers von JEOL erstmals routine- und serienmäßig mit hoher räumlicher Auflösung und Nachweisempfindlichkeit möglich.

Identifizierung von Lithium in einer Li-Ionen-Batterie

Bildquelle: JEOL Ltd., SXES-Broschüre

Fasern werden in vielen Industriezweigen eingesetzt, bspw. in der Textilverarbeitung oder als Konstruktionswerkstoff im Maschinenbau. Ihre strukturellen Eigenschaften lassen sich beispielsweise anhand eines Faserquerschnittes studieren. Hierfür bietet JEOL eine etablierte und leistungsfähige Komplettlösung zur einfachen, artefaktfreien Präparation und höchstauflösenden Abbildung und Analytik.

REM-Abbildung eines Querschnitts durch ein Faserbündel

Bildquelle: JEOL Ltd., Broschüre Ion Slicer

Im Betrieb werden Werkstoffe häufig hohen thermischen Belastungen ausgesetzt, welche die Mikrostruktur oder chemische Zusammensetzung des Werkstoffs verändern. Um diese Veränderung im Rasterelektronenmikroskop untersuchen zu können, stattet JEOL seine EDX-Detektoren mit der Möglichkeit aus, die zeitliche Veränderung aufzuzeichnen. So kann bspw. das Kornwachstum sowie die chemische Entmischung durch einen externen Wärmeeintrag in-situ beobachtet werden.

Thermisch induzierte Veränderung von Lötzinn (Pb Sn)

Bildquelle: JEOL Ltd.

Der Nachweis von Seltenen Erden ist nicht nur in mineralogischen Proben von Interesse, sondern gewinnt durch die fortlaufende Entwicklung von Hochleistungsmikroelektronik  immer mehr an Bedeutung. Für den Nachweis der zumeist niedrigkonzentrierten Elemente setzt JEOL seit Jahrzehnten den Maßstab für energetisch und räumlich höchstauflösende Spurenelementanalytik.

Seltene Erden als Beispiel für Spurenelementanalytik

Bildquelle: JEOL (Germany) GmbH, Demoreport Uni. Wien (JXA)

Mineralien sind häufig als komplexe Strukturen aus einer Vielzahl von Elementen aufgebaut. Zur ortsaufgelösten Visualisierung der chemischen Zusammensetzung stellen Elementverteilungsbilder eine der wichtigsten Methoden dar. Mit Hilfe dieser Verteilungsbilder werden essentielle Informationen wie z.B. die Entstehung und die Struktur der zu untersuchenden Probe gewonnen. Für diese Aufgabe liefert JEOL die stabilsten sowie energetisch und räumlich höchstauflösenden Spektroskopie-Systeme.

Elementverteilungsbilder eines Symplektit-Schliffes

Bildquelle: JEOL (Germany) GmbH, Demoreport Uni. Wien (JXA)

Für funktionalisierte Hochleistungswerkstoffe wird die Notwendigkeit Mehrschichtsysteme kontrolliert auf ein Substrat aufbringen zu können stetig wichtiger. Besonders im Zusammenhang mit Schutzschichten auf metallischen Substraten leisten diese Systeme einen wichtigen Beitrag zur Verbesserung der Langlebigkeit von stark beanspruchen Komponenten. Um die chemische Zusammensetzung sowie die mikrostrukturellen Eigenschaften abbilden zu können, hat JEOL Instrumente entwickelt, die es ermöglichen, Mehrschichtkomponenten präparieren und mit einer noch nie dagewesenen Detailtiefe abbilden zu können.

Farbschichten auf einem Al-Substrat

Bildquelle: JEOL (Germany) GmbH