Įranga

PHI710 (gamintojas - Physical Electronics, JAV, 2020 m.) - Ože elektronų sistema, turinti modernų Ože elektronų spektrometrą, kuriuo tiriama elementinė sudėtis ir cheminė elementų būseną bandinio paviršiuje, nanometrinių dydžių objektuose, plonose plėvelėse ir jų sąlyčio paviršiuose. Ože spektrometras efektyviausias lengvų elementų (nuo Li iki Sn) tyrimuose. Spektrometras pasižymi aukštos kokybės Ože elektronų vaizdinimu, aukšta erdvine skyra (8 nm), dideliu jautrumu ir spektrine skyra.

Spektrometras turi Šotki tipo lauko emisijos koaksialinį elektronų šaltinį (greitinančioji įtampa 1-25 kV) todėl turi ir skenuojančio elektroninio mikroskopo (SEM) funkciją bei yra aprūpintas rentgeno spindulių energijų dispersijos spektrometru (EDS).

Bandinio paviršiaus ėsdinimui (paviršiaus valymas, sudėties pasiskirstymas pagal gylį) yra argono jonų šaltinis, kurio greitinančiąją įtampą galima keisti nuo 0,02 iki 4 kV.

Cilindrinis veidrodinis Ože elektronų analizatorius (Cylindrical Mirror Analyzer (CMA)) formuoja bešešėlinį paviršiaus detalių vaizdą.

Rentgeno spindulių spektrometras su X-Max detektoriumi (be berilio lango, detektoriaus plotas – 50 mm2).

Skyra:

  • skenuojančio elektroninio mikroskopo – 3 nm
  • Ože elektronų – 8 nm.
 

Rentgeno spindulių difraktometras SmartLab (Rigaku, Japonija, 2011 m.):
Rentgeno spindulių šaltinis - 9 kW su besisukančiu Cu anodu;
Optika Polikristaliniams bandiniams: 1) Bragg-Brentano; 2) lygiagrečių spindulių; 3) polikapiliarinė optika; 4) ypač aukštos skiriamosios gebos ir intensyvumo daugiakristalinis difragavusiųjų spindulių analizatorius CALSA (Cu Ka1 spinduliuotė polikristaliniams bandiniams); gaubtas/plokščias grafito monochromatorius difragavusių spindulių pluošteliui;
Epitaksiniams sluoksniams didelės skyros optika: Ge monochromatoriai:
Ge (220)x2, Ge (220)x4, Ge (400)x2; analizatoriai: Ge (220)x2, Ge (400)x2,
Detektoriai: 1) taškinis scintiliacinis SC-70; 2) 1D (linijinis – linear) D/tex Ultra, 3) 2D (dvimatis) Pilatus 100K;

Mėginių laikikliai: 1) Eulerinis 5 ašių (χ, φ, x, y, z), X-Y (50-50 mm); 2) RxRy, milteliniams mėginiams; 3) aukštatemperatūrinis (aukštatemperatūrinė kamera Anton Paar DHS 1100, T = +20÷ +1100 °C vakuume ar helio dujų atmosferoje).
Vakuuminis priedėlis rentgeno spindulių sklaidos ties mažais kampais tyrimams (SAXS);
Speciali difraktometro ašis In-plane metodui;
Duomenų bazė PDF4+ (2017 m. laidos)

Rentgeno spindulių difraktometras D8 Advance (Bruker AXS, Vokietija, 2003 m.):
Rentgeno spindulių šaltinis - 2,4 kW rentgeno spindulių vamzdis su Cu anodu;
Optika 1) Bragg-Brentano optika; 2) lygiagrečių spindulių (Giobelio veidrodis); 3) V tipo Ge monochromatorius;
Detektoriai: taškinis scintiliacinis detektorius;
Mėginių laikikliai: Eulerinis (Ψ, φ, x, y, z) mėginių laikiklis. 

Fluorescentinis banginės dispersijos rentgeno spindulių spektrometras Axios mAX (Panalytical, Olandija, 2011 m.):
Rentgeno spindulių šaltinis 4 kW rentgeno spindulių vamzdis STmax160 su Rh anodu; Detektoriai: 1) proporcinis prapučiamasis; 2) proporcinis užlydytas (užpildytas Xe dujomis); 3) didelio efektyvumo scintiliacinis;
Kristalai-analizatoriai – 6 (analizuojami elementai nuo O iki U imtinai);
Programinė įranga: SuperQ - beetaloninei kiekybinei analizei, Ni-Fe-Co - lydinių kiekybinei analizei, FP-Multi - plonų sluoksnių kiekybinei analizei ir sluoksnių storio nustatymui, Pro-Trace - mikroelementų kiekybinei analizei.

Skenuojantis elektroninis mikroskopas Helios NanoLab 650 (FEI, Olandija, 2011 m.): dviejų spindulių sistema su Šotki tipo lauko emisijos elektronų (FE) šaltiniu ir galio jonų šaltiniu (FIB). Mėginių iškėlėjas Omniprobe 100.7 (Oxford Instruments), platinos nusodinimo ir anglies selektyvaus ėsdinimo dujų įvedimo įrenginiai, kolonos ir bandinių valymo šalčiu ir plazma sistemos. Rentgeno spindulių spektrometras INCAEnergy (Oxford Instruments) su X-Max Rentgeno kvantų detektoriumi. ThinFilm ID programinė įranga plonų sluoksnių elementinei analizei. Greitinanti įtampa iki 30 kV
Skyra: 0,8 nm (30-2 kV), 0,9 nm (1 kV), 1,5 nm (200 V).

 

Skenuojantis elektroninis mikroskopas EVO-50 (Carl Zeiss SMT, Vokietija, 2006 m.): volframo ir LaB6 elektronų šaltiniai; antrinių ir atspindėtųjų elektronų detektoriai; energijos ir bangų dispersijos (EDS ir WDS) rentgeno spindulių spektrometrai INCA (Oxford Instruments); vakuuminė sistema, leidžianti dirbti esant bandinio aplinkoje aukštam (apie 10-3 Pa) arba žemam (5- 2000 Pa) vakuumui. Greitinanti įtampa iki 30 kV.
Skyra 2 nm (LaB6), 3 nm (W) esant 15 kV.

Peršviečiantis elektroninis mikroskopas Tecnai G2 F20 X-TWIN (FEI, Olandija, 2011 m.): su Šotki tipo lauko emisijos elektronų šaltiniu. Keičiama greitinanti įtampa: 20, 40, 80, 120, 160, 200 kV. Didelio kampo žiedinis tamsaus lauko detektorius (HAADF), energijos dispersijos spektrometras EDAX su r-TEM rentgeno kvantų detektoriumi, 11 MPix ORIUS SC1000B CCD fotokamera (Gatan), goniometriniai laikikliai, bandinių valymo plazma sistema.
Mikroskopo skyra (taškinė-linijinė)- (0,25-0,102 nm).

 

Anglies ir sieros analizatorių CS-2000 (ELTRA, Vokietija, 2012 m.). 

 

Rentgeno fotoelektronų spektrometras (XPS) AXIS Supra+ 
(Kratos Analytical, Jungtinė Karalystė, 2019)

Monochromatinių rentgeno spindulių šaltinis su Al/Ag anodu (rentgeno kvantų energija 1487/2984 eV);

Argono dujų jonų klasterių šaltinis (GCIS, Minibeam 6):

  • Monoatominis režimas – Ar+ jonų pluoštelis, kurio jonų energiją galima keisti nuo 0,5 iki 8 keV; tinka tirti cheminių elementų pasiskirstymą pagal gylį neorganinėse medžiagose ir metaluose;
  • Klasterių režimas – pluoštelis Arn+ jonų klasterių, kurių energija gali siekti iki 20 keV; tinka tirti cheminių elementų pasiskirstymą pagal gylį organinėse medžiagose ir polimeruose.

Pusiausferinis analizatorius (HSA) ir sferinio veidrodžio analizatorius (SMA);

DLD (Delay-Line Detector) detektorius skenuojančiai spektroskopijai, momentiniam viso spektro užrašymui ir 2D vaizdinimui.

Kaitinimo ir aušinimo priedai tiriamų bandinių kaitinimui iki 800 °C ar aušinimui iki -100 °C prieš matavimą ar matavimo metu.

Krūvio neutralizatorius, turintis šaltinį žemos energijos elektronų, kurie neutralizuoja teigiamą krūvį, susidarantį ant izoliatoriaus savybėmis pasižyminčio bandinio paviršiaus.

Jonų sklaidos spektroskopija (ISS) – ypatingai jautri paviršiaus tyrimo metodika.

Ultravioletiniais spinduliais sužadintų fotoelektronų spektroskopija (UPS) – skirta valentinių juostų ir elektronų išėjimo darbo matavimams.

Oro poveikiui jautrių mėginių transportavimo įranga. 

 

Mėginių paruošimo tyrimams įranga:

  • Rutulinis malūnas miltelinių mėginių (druskų, uolienų, mineralų, keramikos) paruošimui spektriniams ir difrakciniams (rentgeno struktūriniams) tyrimams Pulverisette 6 (FRITSCH, Vokietija). 80 ml talpos volframo karbido malimo indas ir 5 volframo karbido rutuliai;
  • Hidraulinis presas TP-20 (Herzog, Vokietija) miltelinių mėginių tablečių (Φ37,Φ20 ir Φ10 mm) formavimui;
  • Lydymo krosnis Eagon 2 (Panalytical, Olandija) miltelinių mėginių sulydymui į stiklo pavidalo mėginius (Φ27 mm) fluorescenciniam spektrometrui Axios mAX;
  • Automatinis skersinių šlifų ir paviršiaus paruošimo (poliravimo) įrenginys Tegramin-25 (Stuers, Danija).