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ARCHIVÉ - Chimie de surface à l'INNT

Diffraction des rayons X

La diffraction des rayons X est utilisée pour déterminer les informations structurelles de matériaux à l'échelle atomique (réseau cristallin), nanométrique (molécules) et jusqu'au micromètre (comme dans le cas de films minces) de liquides, de poudres, de films en couches et de cristaux parfaits.

MODÈLE : Bruker D8 Discover
SOURCE DES RAYONS X : Tube de cuivre scellé
SYSTÈMES DE DÉTECTION :
(1) Détecteur de zone sensible à la position : Système GADDS HiStar de Bruker
(2) Détection linéaire : Scintillateur (iodure de sodium) de Bruker

GONIOMÈTRE ET MOUVEMENT-OBJET : ¼ de phase eulérienne de berceau avec mouvements programmés pour les rotations X, Y, Z, 2θ, Oméga, Chi et Phi.

CAPACITÉS ET APPLICATIONS

• Diffraction d'incidence rasante et réflectométrie des rayons X pour la détermination des propriétés des couches comme l'épaisseur, la densité ou la rugosité dans le cadre d'études sur les films minces.
• Diffraction des rayons X à haute résolution : espacement et discordance du milieu moléculaire, épaisseur des couches de même que les défauts de milieu moléculaire et d'empilement.
• Analyse de la phase.
• Analyse de la texture et de la contrainte résiduelle.
• Méthodes conventionnelles de diffraction des poudres pour la cristallographie.
• Diffusion radiologique à petit angle.
• Phase de chauffage : 1 200°C (sous vide; 700°C (air)

Instrument de diffusion de rayon X à petit angle

Enceinte de protection contre la radiation et console radiologique (station de commande par ordinateur non illustrée).

Berceau eulérien ¼ (centre) avec mouvement-objet circulaire. Détecteur de zone sur bras de 2θ (gauche) et source radiologique (supérieur droit).

Microscopie-sonde à balayage

La microscopie-sonde à balayage fournit une extraordinaire imagerie topographique à l'échelle atomique des surfaces, de même que la mesure à la surface des forces mécanique, électrique, magnétique et chimique. Ces études de métrologie comprennent l'application à des surfaces d'une variété de matériaux naturels et synthétiques, comme des pelliculages, de la céramique, des composites, des membranes biologiques, des polymères, des métaux et des semi-conducteurs pour étudier des phénomènes de surface comme la présence/l'absence de rugosité, l'abrasion, l'adhésion, la friction, la corrosion ou la lubrification. Des images de l'échelle atomique à 175 µm sont accessibles a l'aide du microscope multimode à forces atomiques du laboratoire de caractérisation superficielle de l'INNT.

MODÈLE : Appareils numériques Nanoscope IV Microscope multimode à forces atomiques.

MODES D'ANALYSES
Les applications ci-dessus sont accomplies à l'aide de l'un ou de plusieurs des modes d'opération suivants :

• Les modes de contact, de piquage, de balayage et de pénétration par effet tunnel sont utilisés pour l'imagerie topographique.
• Le mode de force magnétique mesure les variations d'un champ magnétique sur la surface servant d'échantillon.
• Le mode de microscopie à forces électrostatiques mesure les charges électrostatiques et les propriétés de potentiel de distribution de la surface servant d'échantillon.
• Le mode conducteur simultané (de 1 pA à 1 µA) caracterise les variations de conductivité dans les matériaux de conductivité moyenne à basse et semi-conducteurs, comme les polymères conducteurs et les nanotubes, tout en élaborant l'imagerie en mode de contact.
• La microscopie à capacité de balayage mesure les variations de concentration de porteurs dans la surface servant d'échantillon.

Des phases de chauffage permettant la mesure à des températures de 0°C à 250°C sont également disponibles.

Colonne de balayage et tête de sonde du microscope à forces atomiques Nanoprobe IV.

Pour obtenir d'autres information ou pour soumettre une demande d'accès à l'installation, veuillez la transmettre par courrier électronique à l'adresse suivante : NINT_request@cnrc-nrc.gc.ca.

Information pertinente

Instituts:

• Institut national de nanotechnologie