Analytisches, ultrahochauflösendes Rasterelektronenmikroskop mit fokussiertem Ionenstrahl (SEM/FIB)

• Subject Area: Construction Engineering and Architecture
• Term: Funded in 2018
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 391168080

Die rasterelektronenmikroskopische Charakterisierung von Baustoffen, speziell Materialien auf Basis von Portlandzement ist ein wesentlicher Baustein für das grundlegende Materialverständnis. Fortschritte in der Charakterisierung waren nur möglich durch fundamentale Weiterentwicklung der entsprechenden Mikroskope. Aufgrund der langjährigen und kontinuierlichen Arbeiten der Antragsteller auf diesem Gebiet konnte die Anwendung der neuesten Mikroskoptechniken zur Analyse von Baustoffen immer zielgerichtet und daher oftmals international an erster Stelle eingesetzt werden. Die neuesten rasterelektronenmikroskopischen Entwicklungen zielen auf eine ultrahochauflösende dreidimensionale Abbildung und quantitative Analyse von Nano- bis Mikrostrukturen. Dazu wurde erst im letzten Jahr eine besonders schonend abtragende sog. "Focused Ion Beam, FIB" Anlage auf den Markt gebracht. In Kombination mit einem Elektronenmikroskop, dessen Auflösung besonders bei niedrigen Beschleunigungsspannungen durch Nutzung eines Monochromators signifikant (0,7 nm, 1 kV) besser ist, als das bereits vorhandene Mikroskop (1 ,6 nm, 1 kV), ergeben sich völlig neue strukturelle Einblicke. In Voruntersuchungen konnte gezeigt werden, dass damit eine hochauflösende dreidimensionale Abbildung von ultrahochfesten Betonen möglich ist. In Kombination mit neuesten analytischen Möglichkeiten (fensterloses energiedispersives Röntgenspektrometer) bietet das beantragte SEM-FIB die Möglichkeit völlig neue quantitative Einblicke in die Struktur von verschiedenen Baustoffen zu erhalten.

• DFG Programme: Major Research Instrumentation
• Major Instrumentation: Analytisches, ultrahochauflösendes Rasterelektronenmikroskop mit fokussiertem Ionenstrahl (SEM/FIB)
• Instrumentation Group: 5120 Rasterelektronenmikroskope (REM)
• Applicant Institution: Bauhaus-Universität Weimar
• Leader: Professor Dr.-Ing. Horst-Michael Ludwig