ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ Том 27 № 1 2025 176 МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ Сканирующая электронная микроскопия (СЭМ) Для повышения электропроводности неметаллических образцов проводили напыление тонкого слоя золота (Au). Слой золота толщиной около 10 нм наносили с помощью устройства для ионного напыления. Этот этап необходим для минимизации эффектов заряжения, возникающих при проведении СЭМ-анализа, которые могут приводить к искажениям изображения и ухудшению разрешения. Выбор золота обусловлен его высокой электропроводностью и минимальным взаимодействием с электронным пучком. Принцип работы СЭМ-установки Zeus представлен на рис. 3. СЭМ-анализ осуществляли с использованием сканирующего электронного микроскопа Zeus с полевой эмиссией, который характеризуется высоким разрешением и универсальностью применения в материаловедении. Рабочее ускоряющее напряжение микроскопа составляло 20 кВ. Выбранное значение напряжения является оптимальным компромиссом между необходимостью получения изображений с высоким разрешением и обеспечением достаточной глубины проникновения электронного пучка в материал образца. Применение более низких напряжений может оказаться недостаточным для проникновения, особенно в случае композиционных материалов с неоднородным распределением плотности, что будет ограничивать глубину анализа. Схема экспериментальной установки, использованной для проведения СЭМ-анализа, представлена на рис. 3. Изображения образцов получали при различных увеличениях: 500×, 1000×, 2000× и 5000×. Небольшие увеличения использовали для изучения общей морфологии поверхности и выявления макроскопических дефектов, таких как трещины, поры и распределение армирующих частиц. Более высокие увеличения применяли для анализа микроструктурных деталей, включая межфазную границу между ПЭЭК-матрицей и армирующими частицами, морфологию отдельных частиц и микродефекты (микротрещины, поры), которые могут негативно влиять на механические свойства материала. Для изучения микроструктурных особенностей, структуры поверхности и элементного состава исследуемых материалов, а именно чистого акрилата (базовый материал), композита с 5 масс. % ПЭЭК в акрилате и композита с 10 масс. % ПЭЭК в акрилате [28], применяли методы энергодисперсионной спектроскопии (ЭДС) и сканирующей электронной микроскопии (СЭМ). Использование данных методов необходимо для оценки распределения армирующих частиц ПЭЭК в акрилатной матрице и выявления потенциальных микроструктурных дефектов, способных ухудшить эксплуатационные характеристики материала в биомедицине. Качество подготовки образцов имеет решающее значение для получения достоверных Рис. 3. Принцип работы сканирующего электронного микроскопа (СЭМ) Fig. 3. Working principle of scanning electron microscope (SEM)
RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1