Name: Uçuş süresi Ikincil Iyon kütle spektrometresi kullanılarak metal-Paint arayüzünde görüntüleme korozyon (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2019-05-06T13:00:00.000+00:00
Duration: 7 min 24 s
Description: Keşfedin metal-boya arayüzünde ToF-SIMS ile korozyon görüntülemeyi. Alüminyum alaşımlarında yüksek çözünürlüklü kimyasal haritalama yaparak tuz ve hava maruziyeti etkilerini karşılaştırın.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

Bu çalışma Pasifik Kuzeybatı Ulusal Laboratuvarı (PNNL) tarafından desteklenen QuickStarter programı tarafından finanse edilmiştir. PNNL, Battelle tarafından ABD DOE için işletilmektedir. Bu çalışma, PNNL 'deki biyolojik bilimler tesisinde (BSF) bulunan ıONTOF ToF-SIMS V kullanılarak yapılmıştır. JY ve X-Y Yu, PNNL 'de atmosferik Bilimler & küresel değişim (ASGC) bölümü ve fiziksel ve Hesaplamalı Bilimler Müdürlüğü (PCSD) desteğini de kabul etti

<ol><li>Szklarska-Smialowska, Z. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Pitting+corrosion+of+aluminum%5BTitle%5D)+AND+%22Corrosion+Science%22%5BJournal%5D)">Pitting corrosion of aluminum.</a> Corrosion Science. 41, 1743-1767 (1999).</li>
<li>Liu, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+first+quantitative+XPS+study+of+the+surface+films+formed%2C+by+exposure+to+water+on+Mg+and+on+the+Mg-Al+intermetallics%3A+Al3Mg2+and+Mg17Al12%5BTitle%5D)+AND+%22Corrosion+Science%22%5BJournal%5D)">A first quantitative XPS study of the surface films formed, by exposure to water on Mg and on the Mg-Al intermetallics: Al3Mg2 and Mg17Al12.</a> Corrosion Science. 51 (5), 1115-1127 (2009).</li>
<li>Linford, M. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((An+introduction+to+time-of-flight+secondary+ion+mass+spectrometry+%28ToF-SIMS%29%5BTitle%5D)+AND+%22Vacuum+Technology+%26+Coating%22%5BJournal%5D)">An introduction to time-of-flight secondary ion mass spectrometry (ToF-SIMS).</a> Vacuum Technology & Coating. , (2014).</li>
<li>Cushman, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+pictorial+view+of+LEIS+and+ToF-SIMS+instrumentation%5BTitle%5D)+AND+%22Vacuum+Technology+%26+Coating%22%5BJournal%5D)">A pictorial view of LEIS and ToF-SIMS instrumentation.</a> Vacuum Technology & Coating. , 27-35 (2016).</li>
<li>Soler, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Hydrogen+generation+by+aluminum+corrosion+in+seawater+promoted+by+suspensions+of+aluminum+hydroxide%5BTitle%5D)+AND+%22International+Journal+of+Hydrogen+Energy%22%5BJournal%5D)">Hydrogen generation by aluminum corrosion in seawater promoted by suspensions of aluminum hydroxide.</a> International Journal of Hydrogen Energy. 34 (20), 8511-8518 (2009).</li>
<li>Ahmad, Z., Abdul Aleem, B. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Degradation+of+aluminum+metal+matrix+composites+in+salt+water+and+its+control%5BTitle%5D)+AND+%22Materials+%26+Design%22%5BJournal%5D)">Degradation of aluminum metal matrix composites in salt water and its control.</a> Materials & Design. 23 (2), 173-180 (2002).</li>
<li>Verdier, S., Metson, J. B., Dunlop, H. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Static+SIMS+studies+of+the+oxides+and+hydroxides+of+aluminium%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Mass+Spectrometry%22%5BJournal%5D)">Static SIMS studies of the oxides and hydroxides of aluminium.</a> Journal of Mass Spectrometry. 42 (1), 11-19 (2007).</li>
<li>Esmaily, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+ToF-SIMS+investigation+of+the+corrosion+behavior+of+Mg+alloy+AM50+in+atmospheric+environments%5BTitle%5D)+AND+%22Applied+Surface+Science%22%5BJournal%5D)">A ToF-SIMS investigation of the corrosion behavior of Mg alloy AM50 in atmospheric environments.</a> Applied Surface Science. 360, 98-106 (2016).</li>
<li>Hunt, C. P., Stoddart, C. T. H., Seah, M. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+surface+analysis+of+insulators+by+SIMS%3A+Charge+neutralization+and+stabilization+of+the+surface+potential%5BTitle%5D)+AND+%22Surface+and+Interface+Analysis%22%5BJournal%5D)">The surface analysis of insulators by SIMS: Charge neutralization and stabilization of the surface potential.</a> Surface and Interface Analysis. 3 (4), 157-160 (1981).</li>
<li>Stingeder, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Quantitative+distribution+analysis+of+B%2C+As+and+Sb+in+the+layer+system+SiO2%2FSi+with+SIMS%3A+elimination+of+matrix+and+charging+effects%5BTitle%5D)+AND+%22Fresenius%27+Zeitschrift+f%C3%BCr+analytische+Chemie%22%5BJournal%5D)">Quantitative distribution analysis of B, As and Sb in the layer system SiO2/Si with SIMS: elimination of matrix and charging effects.</a> Fresenius' Zeitschrift für analytische Chemie. 327 (2), 225-232 (1987).</li>
<li>Cushman, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Sample+Charging+in+ToF-SIMS%3A+How+it+Affects+the+Data+that+are+Collected+and+How+to+Reduce+it%5BTitle%5D)+AND+%22Vacuum+Technology+%26+Coating%22%5BJournal%5D)">Sample Charging in ToF-SIMS: How it Affects the Data that are Collected and How to Reduce it.</a> Vacuum Technology & Coating. , (2018).</li>
<li>Dubey, M., Brison, J., Grainger, D. W., Castner, D. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Comparison+of+Bi%281%29%2C+Bi%283%29+and+C%2860%29+primary+ion+sources+for+ToF-SIMS+imaging+of+patterned+protein+samples%5BTitle%5D)+AND+%22Surface+and+Interface+Analysis%3A+SIA%22%5BJournal%5D)">Comparison of Bi(1), Bi(3) and C(60) primary ion sources for ToF-SIMS imaging of patterned protein samples.</a> Surface and Interface Analysis: SIA. 43 (1-2), 261-264 (2011).</li>
<li>Kozole, J., Winograd, N. Cluster Secondary Ion Mass Spectrometry. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aKozole%2C+J+%22Surface+Analysis+and+Techniques+in+Biology%22">Surface Analysis and Techniques in Biology</a>. Smentkowski, V. S. , Springer International Publishing. Cham, Heidelberg, New York, Dordrecht, London. 71-98 (2014).</li>
<li>Tyler, B. J., Rayal, G., Castner, D. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Multivariate+analysis+strategies+for+processing+ToF-SIMS+images+of+biomaterials%5BTitle%5D)+AND+%22Biomaterials%22%5BJournal%5D)">Multivariate analysis strategies for processing ToF-SIMS images of biomaterials.</a> Biomaterials. 28 (15), 2412-2423 (2007).</li>
<li>Song, W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Corrosion+behaviour+of+extruded+AM30+magnesium+alloy+under+salt-spray+and+immersion+environments%5BTitle%5D)+AND+%22Corrosion+Science%22%5BJournal%5D)">Corrosion behaviour of extruded AM30 magnesium alloy under salt-spray and immersion environments.</a> Corrosion Science. 78, 353-368 (2014).</li>
<li>Esmaily, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((On+the+capability+of+in-situ+exposure+in+an+environmental+scanning+electron+microscope+for+investigating+the+atmospheric+corrosion+of+magnesium%5BTitle%5D)+AND+%22Ultramicroscopy%22%5BJournal%5D)">On the capability of in-situ exposure in an environmental scanning electron microscope for investigating the atmospheric corrosion of magnesium.</a> Ultramicroscopy. 153, 45-54 (2015).</li>
<li>Liao, J., Hotta, M., Motoda, S. -i, Shinohara, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Atmospheric+corrosion+of+two+field-exposed+AZ31B+magnesium+alloys+with+different+grain+size%5BTitle%5D)+AND+%22Corrosion+Science%22%5BJournal%5D)">Atmospheric corrosion of two field-exposed AZ31B magnesium alloys with different grain size.</a> Corrosion Science. 71, 53-61 (2013).</li>
<li>deVries, J. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Surface+characterization+methods-+XPS%2CTOF-SIMS%2C+and+SAM+a+complimentary+ensemble+of+tools%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Materials+Engineering+and+Performance%22%5BJournal%5D)">Surface characterization methods- XPS,TOF-SIMS, and SAM a complimentary ensemble of tools.</a> Journal of Materials Engineering and Performance. 7 (3), 303-311 (1998).</li>
<li>Zhang, H. Surface characterization techniques for polyurethane biomaterials. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aZhang%2C+H+%22Advances+in+Polyurethane+Biomaterials%22">Advances in Polyurethane Biomaterials</a>. Cooper, S. L., Guan, J. , Woodhead Publishing. 23-73 (2016).</li>
</ol>

Yazarların ifşa etmesi gereken hiçbir şey yok.

ToF-SIMS iki scintillators arasındaki uçuş zamanlarına göre iyonlarını ayırt eder. Topografya veya numune pürüzlülüğü, farklı başlangıç pozisyonlarında bulunan iyonların Uçuş süresini etkiler, bu da genellikle yüksek genişlikleri olan düşük bir kütle çözünürlüğüne yol açar. Bu nedenle, iyi sinyal toplama8sağlamak için çok düz, Rois analiz ediliyor önemlidir.
Önlemek için başka bir tuzaklık şarj olduğunu. Al-Paint arayüzü yalıtım reçine ile sabit olduğundan, şarj bekleni...

El alaşımları, deniz teknolojisi veya askeri otomotiv gibi mühendislik yapılarında geniş uygulamalara sahip olup, yüksek mukavemet-ağırlık oranına, mükemmel Formability ve korozyona karşı direncine göre biçimlendirilebilir. Ancak, al alaşımlarının lokalize korozyon hala çeşitli çevresel koşullarda uzun vadeli güvenilirlik, dayanıklılık ve bütünlük etkileyen ortak bir fenomen1. Boya kaplama korozyon önlemek için en yaygın araç olduğunu. Metal ve boya kaplama arasındaki arayüzde geliştirilen korozyona ilişkin Illustration, korozyon önleme için uygun çare belirlenmesi konusunda Öngörüler sunabilir.
El alaşımlarının korozyon birkaç farklı yollar aracılığıyla yer alabilir. X-ışını Fotoelektron spektroskopisi (XPS) ve Tarama elektron mikroskobu/enerji-Dispersif X-ışını spektroskopisi (SEM/EDX) korozyon araştırılmasında yaygın olarak uygulanan iki yüzey mikroanaliz tekniklerdir. XPS, Elemental haritalama sağlayabilir, ancak yüzey kimyasal bilgilerinin2,3' ün holist moleküler görünümünü sağlamaz, SEM/EDX morfolojik bilgi ve Elemental haritalama sağlar ancak nispeten düşük hassasiyetle.
ToF-SIMS yüksek kütle doğruluğu ve lateral çözünürlüğü ile kimyasal haritalama için başka bir yüzey aracıdır. Bu algılama düşük bir sınırı vardır (LOD) ve Metal boya arayüzünde oluşan korozyon türlerinin dağılımı açığa yeteneğine sahiptir. Genellikle, SIMS kitle çözünürlüğü 5000-15000 ulaşabilir, isobarik iyonlarının ayırt etmek için yeterli4. Mikronaltı uzamsal çözünürlüğü ile TOF-SIMS kimyasal olarak görüntü ve Metal boya arayüzünü karakterize edebilir. Sadece morfolojik bilgi değil, aynı zamanda yüzeyin üst birkaç nanometrelerde moleküler korozyon türlerinin lateral dağılımı sağlar. ToF-SIMS, XPS ve SEM/EDX 'e tamamlayıcı bilgiler sunar.
Yüzey karakterizasyonu ve korozyon arayüzünün görüntülenmesi ToF-SIMS yeteneğini göstermek için, iki boyalı al alaşım (7075) kuponlar, bir hava sadece ve bir tuz çözeltisi maruz, analiz edilir (Şekil 1 ve Şekil 2). Tuz durumuna maruz Metal boya arayüzünde korozyon davranışını anlamak, örneğin bir deniz ortamında al alaşımının performansını anlamak için önemlidir. Al 'ın oluşumu (OH)3 ' ün deniz suyu5' e maruz kalması sırasında oluştuğu bilinmektedir, ancak el korozyonunun çalışması hala korozyon ve kaplama arayüzünün kapsamlı moleküler tanımlamasına sahip değildir. Bu çalışmada, al oksitler (örn. Al3o5-) ve OxyHydroxide türleri (örn. Al3o6H2-) dahil olmak üzere al (Oh)3' ün parçaları gözlemlenir ve tanımlanır. Negatif iyonlarının Al3o5- ve Al3o6H 2 ' nin SIMS Mass Spectra (Şekil 3) ve moleküler görüntüler (Şekil 4) karşılaştırmalar- moleküler sağlar tuz solüsyonunun Metal boya arayüzünde oluşan korozyon ürünlerinin kanıtı-işlenmiş al alaşım kupon. SIMS, el alaşımlarında yüzey tedavilerinin etkinliğine ışık tutmaya yardımcı olabilecek Metal boya arayüzünde meydana gelen komplike kimyası aydınlatmak imkanı sunar. Bu ayrıntılı protokolde, ToF-SIMS ' i kullanarak korozyon araştırmalarında yeni uygulayıcıların yardımcı olması için Metal boya arayüzünü incelmeye yarayan bu etkili yaklaşımı gösteriyoruz.

<table><tbody><tr><td>0.05 ve mikro; m Kolloidal Silika parlatma Çözeltisi</td><td>LECO</td><td>812-121-300</td><td>Son parlatma çözeltisi</td></tr><tr><td>1 & mikro; m polisaj solüsyonu</td><td>Pace Technologies</td><td>PC-1001-GLB</td><td>Su bazlı polisaj solüsyonu</td></tr><tr><td>15 & mikro; m parlatma çözümü</td><td>Pace Technologies</td><td>PC-1015-GLBR</td><td>Su bazlı parlatma çözeltisi</td></tr><tr><td>3 & m polisaj çözümü</td><td>Pace Technologies</td><td>PC-1003-GLG</td><td>Su bazlı polisaj solüsyonu</td></tr><tr><td>6 & mikro; m polisaj solüsyonu</td><td>Pace Technologies</td><td>PC-1006-GLY</td><td>Su bazlı polisaj solüsyonu</td></tr><tr><td>Balance</td><td>Mettler Toledo</td><td>11106015</td><td>Kimyasalların ölçümü için kullanılır.</td></tr><tr><td>Epothin 2 epoksi sertleştirici</td><td>Buehler</td><td>20-3442-064</td><td>Numune montajlarının dökümü için kullanılır</td></tr><tr><td>Epothin 2 epoksi reçine</td><td>Buehler</td><td>20-3440-128</td><td>Numune montajlarının dökümü için kullanılır</td></tr><tr><td>Hızlı protein sıvı kromatografisi (FPLC) iletkenlik sensörü</td><td>Amersham&nbsp;</td><td>AKTA FPLC</td><td>Tuz çözeltisinin iletkenliğini ölçmek için kullanılır.</td></tr><tr><td>Son B pedi</td><td>Müttefik</td><td>90-150-235</td><td>1 & mikro için kullanılır; m ve 0.05 &mikro; m&nbsp; parlatma adımları</td></tr><tr><td>KCl&nbsp;</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>P9333</td><td>Tuz çözeltisini yapmak için kullanılır.</td></tr><tr><td>Düşük hızlı testere</td><td>Buehler Isomet</td><td>11-1280-160</td><td>Epoksi reçinesine sabitlenmiş Al kuponlarını kesmek için kullanılır.</td></tr><tr><td>MgCl2</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>63042</td><td>Tuz çözeltisini yapmak için kullanılır.</td></tr><tr><td>MgSO4</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>M7506</td><td>Tuz çözeltisini yapmak için kullanılır.</td></tr><tr><td>NaCl</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>S7653</td><td>Tuz çözeltisini yapmak için kullanılır.</td></tr><tr><td>NaOH</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>306576</td><td>Tuz çözeltisinin pH'ını ayarlamak için kullanılır.</td></tr><tr><td>Boya</td><td>Rust-Oleum&nbsp;</td><td>245217</td><td>Üniversal Genel Amaçlı Parlak Siyah Dövülmüş Sprey Boya. Al kuponlarının üzerine püskürtmek için kullanılır.&nbsp;</td></tr><tr><td>Pan-W parlatma pedi</td><td>LECO</td><td>809-505</td><td>15, 6 ve 3 & için kullanılır; m parlatma adımları</td></tr><tr><td>pH metre</td><td>Fisher Scientific</td><td>13-636-AP72</td><td>Tuz çözeltisinin pH'ını ölçmek için kullanılır.</td></tr><tr><td>Pipet ve nbsp;</td><td>Termo Balıkçı&nbsp;</td><td>Bilimsel&nbsp;</td><td>Aralık: 10 ila 1.000 ve mikro; L</td></tr><tr><td>Pipet ucu 1</td><td>Neptün&nbsp;</td><td>2112.96.BS&nbsp;</td><td>1.000 ve mikro; L</td></tr><tr><td>Pipet ucu 2</td><td>Rainin</td><td>17001865</td><td>20 & L</td></tr><tr><td>Silisyum karbür kağıdı</td><td>LECO</td><td>810-251-PRM</td><td>Taşlama kağıdı, 240 kumlu</td></tr><tr><td>Püskürtme kaplayıcı</td><td>Cressington</td><td>108 püskürtme kaplayıcı</td><td>Numuneyi kaplamak için kullanılır. &nbsp;</td></tr><tr><td>Tegramin-30 Yarı otomatik parlatıcı</td><td>Struers</td><td>6036127</td><td>Kaba / ince parlatma / taşlama</td></tr><tr><td>ToF-SIMS</td><td>IONTOF GmbH, M&uuml; nster, Almanya</td><td>ToF-SIMS V, Bi sıvı metal iyon tabancası ve sel tabancası ile donatılmış</td><td>Bir numunenin kütle spektrumlarını ve görüntülerini elde etmek için kullanılır.</td></tr><tr><td>Vibromet 2 titreşimli parlatıcı</td><td>Buehler</td><td>67-1635-160</td><td>Son parlatma adımı</td></tr></tbody></table>

uçuş süresi ikincil iyon kütle spektrometresi kullanılarak metal-paint arayüzünde görüntüleme korozyon

Imaging Corrosion at the Metal-Paint Interface Using Time-of-Flight Secondary Ion Mass Spectrometry

Alüminyum alaşımın boya ve alüminyum (Al) Metal boya arayüzünde geliştirilen korozyon, zaman-of-Flight ikincil iyon kütle spektrometresi (ToF-SIMS) kullanılarak analiz edilir, bu SıMS bir kimyasal dağıtım çalışması için uygun bir teknik olduğunu gösteren Metal boya arayüzü. Boyalı al alaşım Kuponlar bir tuz çözeltisi batırılmış veya sadece havaya maruz. SıMS, kimyasal haritalama ve arayüz 2D moleküler görüntüleme sağlar, korozyon ürünleri Metal boya arayüzü ve kimyasal haritalama oluşan morfoloji doğrudan görselleştirme sağlayan korozyona sonra oluşur. Bu yöntemin deneysel prosedürü, bu tür deneyler sırasında karşılaşılabilecek benzer araştırma ve vurgulamak tuzaklar kolaylaştırmak için teknik detaylar sağlamak için sunulmaktadır.

Şekil 3 , tuz çözeltisi ve havaya maruz kalan arayüz ile tedavi edilen metal boya arayüzü arasında kütle spektrumunun karşılaştırılması sunar. İki numunenin kütle spektrumları 300 μm x 300 μm Rois cinsinden 25 kV bi3+ İyon ışını taraması kullanılarak elde edilmiştir. Tuz çözeltisi tedavi numunesinin kütle çözünürlüğü (m/∆ m) m/z- 26 zirvesinde yaklaşık 5.600 idi. Kütle Spectra ham veri 10 kanal binning sonra ihraç edildi. Sunum için kitle spektrumunu çizmek i...

Hava maruz kalan bir numune ile karşılaştırıldığında bir tuz çözeltisine maruz kaldıktan sonra alüminyum alaşımın Metal boya arayüzünde kimyasal haritalama ve korozyon morfolojisi göstermek için uçuş süresi ikincil iyon kütle spektrometresi uygulanır.

Uçuş süresi Ikincil Iyon kütle spektrometresi kullanılarak metal-Paint arayüzünde görüntüleme korozyon

Corrosion developed at the paint and aluminum (Al) metal-paint interface of an aluminum alloy is analyzed using time-of-flight secondary ion mass ...

Bu yaklaşım, metal-boya arabirimindeki korozyon işlemini ortaya çıkararak, yüksek yüzey hassasiyeti ile arabirimdeki mekanik ve kimyasal değişimlere ışık gösterir. Uçuş süresi ikincil iyon kütle spektrometresi veya ToF-SIMS güçlü bir yüzey aracıdır. Yüksek yanal ve kütle çözünürlüğü ile kimyasal haritalar sağlar ve metal-boya arayüzünde etkili karakterizasyon sağlar.Bu nedenle, yeni bir uygulayıcının bilmesi gereken önemli bir ipucu, numunenin aletin olası hasargörmesini önlemek için ekstraksiyon konisine dokunmamasını sağlamaktır. Bu yöntemin görsel gösterimi, ToF-SIMS'e yeni başlayan ve temel analiz sürecinde onlara yardımcı olacak araştırmacılar için çok önemlidir. Başlamak için, hazırlanan tuza maruz kalan ve havaya maruz kalan numuneleri alet yük bloğuna yükleyin.Yük bloğunu aşağı pompalayın, numuneleri ana hazneye aktarın ve oda 10'un altında eksi sekiz milibara kadar bekleyin. Daha sonra, sıvı metal iyon tabancasını veya analizör LMIG'yi ve ışık kaynağını çalıştırın. Birincil silahı tercih edilen metal, bumut ile LMIG olarak ayarlayın ve önceden tanımlanmış spektrometri kullanarak LMIG'yi başlatın.Ardından, örnek aşamayı Faraday bardağına taşımak için yazılım veya manuel denetimler kullanın. Daha sonra iyon ışınıotomatik olarak hizalayın. Bundan sonra Faraday kupasındaki hedef akımı ölçmeye başlayın ve Doğru akım'ı seçin.X Boşalma'yı tıklatın ve hedef akımı en üst düzeye çıkana kadar ayarlayın. Daha sonra işlemi Y Blanking ile tekrarlayın. Bittiğinde ölçümü durdurun.Daha sonra, ana oda penceresinden görünümün rehberliğinde, numunenin üst kısmı çıkarıcı koninin alt kısmından daha düşük olana kadar örnek aşamasını yavaşça indirin. Ardından, arabirim derlemesinin yazılımdaki makro görünümünde görünür olması için sahneyi koninin altına yerleştirin. Bundan sonra, negatif iyonları tespit etmek için aleti ayarlayın.İstenilen çözümleyici ayarlarını yükleyin ve çözümleyiciyi etkinleştirin. Ardından, mikro ölçekli görünüme geçin ve raster görüş alanını 300'e 300 mikrometreye ayarlayın. Ardından, sinyali ikincil iyona, raster boyutunu 128 piksele 128 piksele, raster türünü ise rastgele ayarlayın.Görüntü Navigator GUI'deki artı işaretine ortalanana kadar örnek sahneyi dikey olarak yavaşça hareket ettirerek Yatırım Getirisi'nin ikincil iyon görüntüsünü ayarlayın. Z yönünü ayarlarken joystick tutamacını çok hızlı bir şekilde aşağı doğru hareket ettirin, aksi takdirde ekstraksiyon konisi sahneye çıkar ve hasar görür. Bundan sonra, altın kaplama ve yüzey kirleticileri kaldırmak için DC temizlik kullanın.Numune yüzeyi temizlendikten sonra, şarj telafisini etkinleştirin ve istediğiniz sel tabancası ayarlarını yükleyin. Ardından, ikincil iyon görüntüsünü YG'ye yeniden odaklayın. Odaklandıktan sonra, ikincil iyon görüntüsü kaybolana kadar reflektör voltajını artırın.Daha sonra voltajı 20 volt azaltın ve ayarlamayı durdurun. Ardından, görüntüleme pencerelerinde kütle spektrumu açın ve metal-boya arabiriminin Yatırım Getirisi'ni görüntüleyin. Hızlı bir taraya başlayın ve bir spektrum belirdikten sonra taraya durdurun.Daha sonra, kütle spektrum penceresinde, hızlı taramadan kütle spektrumunda bilinen zirveleri seçin ve formülleri doldurun. Bundan sonra, ilgi zirvelerini en yüksek listeye ekleyin. Ölçüm penceresini açın, raster türünü rastgele, boyutu 128 piksele ve piksel başına bir çekime ayarlayın.Cihazı 60 tarama yapacak şekilde ayarlayın ve ölçüme başlayın. Tamamlanan spektrumu daha sonra kaydedin. Ardından, YG konumunu adlandırın ve kaydedin.Analiz etmek için yeni ROI'ları bulmak için sahneyi taşıyın. Daha sonra, LMIG için istenen yüksek çözünürlüklü SIMS görüntüleme ayarlarını yükleyin. Örnek sahneyi Faraday bardağına taşıyın ve görüntüleme için iyon ışınıyeniden hizalanın ve yeniden odaklanın.Ardından, sahneyi kaydedilmiş YG konumuna geri taşıyın. Reflektör voltajını ayarlayın, hızlı bir spektrum edinin ve kütle kalibrasyonu yapın. Ardından, raster türünü rastgele, boyutu 256 piksele 256 piksele ve piksel başına bir çekime ayarlayın.Tarama sayısını 150'ye ayarlayın ve görüntü edinimi çalıştırın. Tamamlandığında, verileri dışa aktarın, örneği kaldırın ve enstrümanı kapatın. İkincil iyon kütle spektrometresi, hafif korozyonu gösteren, sadece havaya maruz kalan bir numunenin alüminyum-boya arabiriminde küçük alüminyum oksit ve oksihidroksit zirveleri gösterdi.Buna karşılık, tuzlu su ile tedavi edilen bir örnek çok daha büyük zirveleri ve ek oksihidroksit türleri vardı. Bu, tuzlu su yla arıtılmış numunenin sadece havaya maruz kalan numuneden daha ciddi korozyon yaşamış olmasıyla uyumluydu. 2D moleküler görüntüler, alüminyum oksit ve oksihidroksit türlerinin tuzlu su ile tedavi edilen numunede çok daha yaygın olduğunu doğrulamaktadır.Yüzey hasarı ve korozyon gelişimini anlamak çok zordur. ToF-SIMS bu yordamda gösterildiği gibi, bu uygulama için mükemmel bir araçtır. Korozyon prosesinin incelenmesine ek olarak, ToF-SIMS radyolojik, biyolojik ve çevresel örneklerde malzeme yüzey karakterizasyonunda yaygın olarak kullanılmıştır.Kütle spektrumları ve görüntü edinimi ayarlarıLMIG türlerine bağlı olarak değişir dikkat edin, LMIG kalan yaşam, ve diğer faktörler. Bu yöntemde ToF-SIMS'in mikro ölçekte yüzler arası kimyayı ortaya çıkarmada ve yüksek yanal dağılım ve yüksek kütle doğruluğu ile kimyasal haritalama sağlamada çok güçlü olduğunu gösteriyoruz. TOF-SIMS yüzeye duyarlı bir tekniktir.Lütfen her zaman eldiven giyin ve işlediğiniz numuneleri koruyun.

imaging-corrosion-at-metal-paint-interface-using-time-flight

Research

JoVE Journal

Chemistry

Kimya

Desorpsiyon elektrosprey iyonizasyon kütle spektrometresi (DESI-MS) biyolojik dokular dahil olmak üzere örnekler, minimum numune hazırlama ile görüntülenebilir hangi bir ortam yöntemdir. Iyonizasyon probu aşağıdaki örnek rastering tarafından, bu sprey tabanlı teknik doku bölümleri içinde ilgi moleküler özellikleri ayırt etmek yeterli uzaysal çözünürlüğü sağlar.

Desorpsiyon Elektrosprey İyonizasyon Kütle Spektrometresi ile Biyolojik Dokuların Görüntüleme

Burada, küçük metalik tıbbi cihazlar için çukur korozyonunu analiz etmek için bir in vitro potansiyodinamik korozyon sistemi kurmak ve çalıştırmak için bir protokol sunuyoruz.

Potansiyodinamik Korozyon Testi

Kantitatif lazer ablasyon ile dokuda metallerin haritalama - indüktif eşleşmiş plazma - kütle spektrometresi (LA-ICP-MS) metaller, normal fonksiyon ve hastalık sürecine katılmaları nasıl yeni bir fikir verebilir hassas bir analitik tekniktir. Burada, kantitatif fare nörolojik doku ince kesitlerde metal görüntüleme için bir protokol açıklar.

İndaktif Plazma - - Lazer Ablasyon Beyin Dokusu Görüntüleme Metaller Kütle Spektrometresi (LA-ICP-MS)

İnhibe edilmiş asidik bir çözeltiden bir X-ışını fotoelektron spektrometresine numune transferi sırasında metalik substratların oksidasyonunu önlemek için bir protokol sunulmaktadır.

XPS ile Korozyon Önleyici / Metal Arayüz Kimyasal Bileşimi Belirlenmesi: En Aza İndirme Mesaj Daldırma oksidasyonu

Burada, bir protokol photoelectron görüntüleme anyonik türler için mevcut. Buna vacuo oluşturulan ve kütle spektrometresi tarafından ayrılmış anyon Imaging, anyon ve nötr enerji düzeyleri, anyon ve tarafsız yapı ayrıntılarını ve anyon elektronik devlet niteliğini veren eşlenen hız photoelectron kullanarak probed.

F− 310 Nm dekolmanı tarafından resimli anyon photoelectron görüntüleme

Ekstremite lamellae morfolojisi, bileşimi ve aralığıanalizi volkanizma ve metamorfizma ile ilgili jeolojik süreçleri anlamak için gerekli bilgileri sağlayabilir. Bu lamellanın karakterizasyonu için APT'nin yeni bir uygulamasını savuruyoruz ve bu yaklaşımı elektron mikroskobu ve FIB tabanlı nanotomografinin geleneksel kullanımıyla karşılaştırıyoruz.

Çözülmüş Mineral Evrelerinin Atom Prob Tomografisi Analizi

Sunulan yöntem, ikincil iyon kütle spektrometrisi ile ilgili ölçüm artefaktlarının nasıl tanımlanacağını ve çözüleceğini ve ayrıca katı hal malzemelerindeki safsızlıkların/katkı maddelerinin gerçekçi 3D dağılımlarının nasıl elde edileceğini açıklar.

İkincil İyon Kütle Spektrometrisi Kullanılarak Ayrılmış Safsızlıkların 3D Derinlik Profili Rekonstrüksiyonu

Yüzey analizi için nanopartiküllerin hazırlanması için bir dizi farklı prosedür sunulmaktadır (damla dökümü, spin kaplama, tozlardan biriktirme ve kriyofixation). Her yöntemin zorluklarını, fırsatlarını ve olası uygulamalarını, özellikle farklı hazırlama yöntemlerinin neden olduğu yüzey özelliklerindeki değişikliklerle ilgili olarak tartışıyoruz.

ToF-SIMS ve XPS Analizi için Nanopartiküllerin Hazırlanması

Kelvin probu kuvvet mikroskobu (KPFM), yüzey topografyasını ve yüzey potansiyelindeki farklılıkları ölçerken, taramalı elektron mikroskobu (SEM) ve ilişkili spektroskopiler yüzey morfolojisini, bileşimini, kristalinitesini ve kristalografik oryantasyonunu aydınlatabilir. Buna göre, SEM'in KPFM ile birlikte lokalizasyonu, nano ölçekli bileşimin ve yüzey yapısının korozyon üzerindeki etkileri hakkında fikir verebilir.

Kelvin Probu Kuvvet Mikroskobunun Diğer Mikroskoplar ve Spektroskopilerle Birlikte Lokalize Edilmesi: Alaşımların Korozyon Karakterizasyonunda Seçilmiş Uygulamalar

(De)lithiation sırasında Si nanopartiküllerinin hacim değişimini kullanarak, mevcut protokol, in situ iletim elektron mikroskobu kullanarak tüm katı hal pilleri için potansiyel kaplamaların bir tarama yöntemini açıklamaktadır.

Yerinde İletim Elektron Mikroskobu Kullanılarak Tamamen Katı Hal Pili için Kaplamaların Taranması

Bu çalışma, doğrusal olmayan optik spektroskopi ve kütle spektrometresi görüntüleme kullanılarak yumuşak dokulardaki ilaçların korelasyon görüntülemesi için bir yöntem sunmaktadır. Yüksek çözünürlüklü cilt görüntülemeyi hassas ilaç tespiti ile birleştirmek, üstün topikal ürünlerin geliştirilmesi için kritik olan ciltteki ilaç dağılımını incelemek için değerli bir yaklaşım sunar.

Yumuşak doku kesitinde ilaç dağılımını görselleştirmek için korjunik optik spektroskopi ve kütle spektrometresi görüntüleme metodolojisi

Keşfedin metal-boya arayüzünde ToF-SIMS ile korozyon görüntülemeyi. Alüminyum alaşımlarında yüksek çözünürlüklü kimyasal haritalama yaparak tuz ve hava maruziyeti etkilerini karşılaştırın.

Uçuş süresi Ikincil Iyon kütle spektrometresi kullanılarak metal-Paint arayüzünde görüntüleme korozyon

Daha fazla video keşfet