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Análise da interface em materiais magnetostrictivos (APT)

Magnetostrictive-materials-analysis-Atom-Probe
Graças ao laser pulsado, a sonda atômica 3D é capaz de, por exemplo, analisar materiais friáveis, como estruturas multicamadas, com um bom rendimento. Com efeito, a ausência de pulso de AT reduz tensões mecânicas (fadiga) na ponta e, portanto, minimiza o risco de ruptura da amostra durante a análise.

A imagem superior esquerda mostra uma imagem SEM de uma multicamada magnetostrictiva de TbCo2/Fe . A amostra é preparada como uma ponta por feixe de íons focalizado. A estrutura multicamada é reconhecível na parte superior da amostra.

À direita, o perfil de profundidade da concentração realizado ao longo do sentido da análise (direção da profundidade) revela claramente as diferenças entre as interfaces (interfaces assimétricas): a interface Fe/TbCo2 (1 nm de espessura) é mais fina que a interface Fe/Co. Esse efeito é atribuído à interdifusão Fe/Co controlada pela criação da camada de Tb.

Linha inferior: Mapeamentos 3D de átomos de Co (à esquerda), Tb (no meio) e Fe (à direita) no volume da sonda. A estrutura multicamada da amostra é claramente visível nessas reconstruções 3D. 
Graças à resolução única e detalhada da sonda atômica CAMECA, a reconstrução 3D da estrutura multicamadas permite a investigação das interfaces. 

Em comparação com outras técnicas e instrumentos analíticos, as sondas atômicas CAMECA LEAP 5000 e EIKOS oferecem 4 vantagens principais para a análise de multicamadas e interfaces:
  • Quantificação direta sem padrão (a ionização é 100% para todos os elementos)
  • Nenhum efeito de matriz nem de artefato de interface, comuns no SIMS para altas concentrações atômicas
  • Resolução subnanométrica
  • Análise localizada em escala nanométrica revelando heterogeneidades locais.

Dados gentilmente cedidos pela Universidade GPM-Rouen, França.