Name: co-localizing kelvin probe force microscopy with other microscopies and spectroscopies: selected applications in corrosion characterization of alloys
Uploaded: 2022-06-27T14:00:00
Duration: 12 min 18 s
Description: Watch this Scientific Journal Video about Co-localizing Kelvin Probe Force Microscopy with Other Microscopies and Spectroscopies: Selected Applications in Corrosion Characterization of Alloys at JoVE.

Med unntak av det som er spesifikt nevnt nedenfor, ble all AFM- og KPFM-avbildning utført i Boise State University Surface Science Laboratory (SSL), som var den samlokaliserte skanningskonfokale Raman-mikroskopien, med samlokalisert SEM / EDS-avbildning utført i Boise State Center for Materials Characterization (BSCMC). Glovebox AFM-systemet som brukes i mye av dette arbeidet ble kjøpt under National Science Foundation Major Research Instrumentation (NSF MRI) Grant Number 1727026, som også ga delvis støtte til PHD og OOM, mens Raman-mikroskopet ble kjøpt med finansiering fra Micron Technology Foundation. Forfatterne takker Micron Technology for bruken av deres hanskeboks AFM-system for å sikre foreløpige data for MR-tilskuddet, inkludert å skaffe den inerte atmosfæren KPFM-bilder av den binære MgLa-legeringen vist i figur 3 i dette manuskriptet. Delvis støtte til OOM og MFH ble også gitt av NSF CAREER Grant Number 1945650, mens CME og MFH anerkjenner ytterligere finansiering fra NASA Idaho Space Grant Consortium EPSCoR Seed Grant. FWD ble støttet av Center for Integrated Nanotechnologies, et institutt for energikontor for grunnleggende energivitenskap brukeranlegg. Sandia National Laboratories er et multimission laboratorium administrert og drevet av National Technology and Engineering Solutions av Sandia LLC, et heleid datterselskap av Honeywell International Inc., for US Department of Energy National Nuclear Security Administration under kontrakt DE-NA0003525.
Forfatterne takker Jasen B. Nielsen for utarbeidelsen av brazeprøvene for KPFM-avbildning. Den binære MgLa-legeringen (figur 3) ble levert av Nick Birbilis, tidligere fra Monash University, Australia, med støtte fra US Army Research Laboratory (avtalenummer W911NF-14-2-0005). Kari (Livingston) Higginbotham er takknemlig anerkjent for sine KPFM-bilde- og analysebidrag til Cu-Ag-Ti-braze-prøven. Nik Hrabe og Jake Benzing fra National Institute of Standards and Technology (NIST) er anerkjent for nyttige diskusjoner, samt deres omfattende bidrag til å forberede (inkludert utskrift, polering og oppretting av nanoindentasjonsfiducialer) og utførelse av SEM / EBSD-analyse ved NIST på AM Ti-6Al-4V-prøven mens Jake Benzing holdt et nasjonalt forskningsråd Postdoctoral Research Associateship.
Denne artikkelen beskriver objektive tekniske resultater og analyser. Eventuelle subjektive synspunkter eller meninger som kan uttrykkes i papiret er forfatterens (e) og representerer ikke nødvendigvis synspunktene til US Department of Energy, National Aeronautics and Space Administration, National Institute of Standards and Technology, National Science Foundation eller USAs regjering.

Forfatterne har ingen interessekonflikter å opplyse om.

Siden KPFM måler overflatetopografi og VPD-er med nanoskalaoppløsning, er prøvepreparering avgjørende for å oppnå KPFM-bilder av høy kvalitet. De fingraderte poleringstrinnene som er omtalt i protokolldelen, er et optimalt utgangspunkt for å oppnå en endelig overflatefinish av høy kvalitet for metalllegeringer. I tillegg kan undersøkelse av overflaten etter hvert poleringstrinn med et optisk mikroskop bekrefte forbedring av overflatekvaliteten (f.eks. redusert antall, størrelse og dybde av synlige riper), mens etterbehandling med en vibrasjonspoleringsmaskin vil gi den beste endelige overflatekvaliteten. Til slutt må man vurdere løsemiddelkompatibilitet med prøven og monteringsmiddelet når man velger poleringsforbindelser og rengjøringsmetoder. I tillegg til forsiktig prøvepreparering krever samlokalisering av forskjellige karakteriseringsteknikker bruk av en felles referanse (dvs. fiducialmerke) for å indikere opprinnelsesstedet og XY-koordinatakseretninger (dvs. prøveorientering / rotasjon) 6,7,32. Det finnes en rekke mulige metoder for å oppnå dette. Den enkleste metoden er å identifisere distinkte, eksisterende egenskaper på overflaten som kan ses med øye eller ved hjelp av et optisk mikroskop. For at denne metoden skal fungere, må funksjonen ha et veldefinert, lett identifiserbart opprinnelsespunkt (f.eks. Et hjørne eller fremspring) og vise en klar orientering. CuSil-braze-prøven som er beskrevet her, viste mikronskalafunksjoner som oppfyller disse kravene, noe som gjør samlokalisering enkel (figur 1 og figur 5) 30. Videre ga de karakteristiske synlige fargene i de to faseseparerte områdene innsikt i deres sammensetning (dvs. kobber vs. sølvrik). Kanskje den beste, mest reproduserbare metoden for å lage fiducial merker er nanoindentation, selv om dette krever tilgang til et frittstående nanoindenter eller AFM-integrert nanoindenter-system. Nanoindents kan ordnes på en rekke måter, men det mest åpenbare er å bruke ett innrykk som opprinnelse og to ekstra innrykk justert langs ortogonale akser for å indikere X- og Y-retningene fra opprinnelsen, som vist i AM Ti64-eksemplet (figur 2) 32. Endelig kan fiducialmerker også etableres ved å skrape eller markere overflaten (f.eks. med en diamantskriver, barberblad eller mikromanipulatorsondespiss, eller uutslettelig blekk eller permanent markør). Scratch fiducials kan være gunstig når forskjellige overflateegenskaper og / eller en nanoindenter ikke er tilgjengelige; Imidlertid kan disse metodene forårsake problemer, spesielt når man undersøker korrosjonsegenskaper (f.eks. En ripe kan skade overflaten og føre til at den er utsatt for korrosjon). Hvis du bruker en ripefiducial, bør man plassere ripen litt lenger fra den undersøkte overflaten for å sikre at riper ikke påvirker de eksperimentelle resultatene. På samme måte kan forurensning fra blekk påvirke korrosjonsytelsen, og derfor brukes disse metodene bedre når man studerer andre materialegenskaper enn korrosjon.
Siden kvantifisering av VPD i KPFM avhenger av anvendelsen av både et AC-bias og et DC-nullingspotensial, må banen fra prøveoverflaten til AFM-chucken være elektrisk kontinuerlig. Således, hvis prøven på en eller annen måte er elektrisk isolert fra chucken (f.eks. Den har et baksideoksydbelegg, avsettes på et ikke-ledende substrat eller dekkes av epoksy), må det opprettes en tilkobling. En løsning er å bruke sølvpasta (se materialtabellen) for å tegne en linje fra den øverste overflaten av prøven til chucken, slik at linjen ikke har noen pauser og er helt tørr før avbildning. Kobberbånd eller ledende karbonbånd kan også brukes til å opprette en lignende elektrisk forbindelse. Uansett hvilken metode som brukes til å etablere den elektriske tilkoblingen, bør chuck-sample kontinuiteten kontrolleres med et multimeter før KPFM-avbildning.
Oksidasjon eller forurensning av en metalloverflate fører til drastiske endringer i målte VPDer. Minimering av mengden oksygen prøven kommer i kontakt med kan redusere overflatepassivering eller nedbrytning. En måte å forhindre oksidasjon på er å plassere AFM i et hanskerom i en inert atmosfære. Ved å erstatte det oksygenrike omgivelsesmiljøet med en inert gass som argon eller nitrogen, kan prøveoverflaten opprettholdes i en relativt perfekt tilstand i en lengre periode (figur 3). En ekstra fordel ved å bruke et hanskerom er eliminering av overflatevann, som kan introdusere oppløste forurensninger, akselerere korrosjon eller passivering og forringe oppløsningen på grunn av behovet for økte løftehøyder (se nedenfor). I tillegg har den målte VPD vist seg å være følsom for den relative fuktigheten15,23, og det er derfor viktig å overvåke (og ideelt sett rapportere) den relative fuktigheten hvis KPFM-eksperimenter utføres under omgivelsesforhold.
Avhengig av AFM som brukes (se materialtabellen) og den anvendte KPFM-implementeringsmodusen, vil de tilgjengelige bildeparameterne og nomenklaturen variere. Noen generelle retningslinjer kan imidlertid formuleres. KPFM kombinerer AFM-topografi med VPD-målinger. Dermed er et godt topografibilde et viktig første skritt, med et settpunkt valgt for å minimere spissprøvekraften (og dermed potensialet for spissslitasje og prøveskade) samtidig som man opprettholder hi-fi-sporing av topografien (gjennom å optimalisere samspillet mellom gevinster og settpunkt). Med andre ord, uavhengig av bildemodus for topografi, må brukeren bestemme en balanse mellom tilstrekkelig interaksjon med overflaten uten å skade prøven eller sonden (spesielt hvis den er metallbelagt). I tillegg, hvis prøven er skitten eller ikke polert godt, kan sondespissen komme i kontakt med rusk, noe som resulterer i en ødelagt spiss eller spissartefakter. Det er også viktig å unngå topografiske artefakter i KPFM Volta potensielle kanal, som lettere oppnås i en dual pass KPFM-modus som den som er beskrevet her. Optimal KPFM-avbildning krever en balanse mellom lavere og høyere løftehøyder, ettersom sideoppløsningen til KPFM avtar med økende løftehøyde, men kortdistanse van der Waals-krefter (som er ansvarlige for spissprøveinteraksjonene som underbygger AFM-topografimålinger) kan produsere ustabilitet som påvirker målingen av den elektrostatiske interaksjonen med lengre rekkevidde ved lavere løftehøyder. Arbeid i en inert atmosfærehanskeboks som beskrevet ovenfor kan være gunstig i denne forbindelse, da eliminering av laget av overflatevann fjerner dets bidrag til tip-sample-interaksjonen for forbedret tilbakemelding, og dermed muliggjør lavere KPFM-løftehøyder og forbedret romlig oppløsning, med den ekstra fordelen av mer reproduserbare VPD-er på grunn av konstant (i hovedsak null) fuktighet og redusert ladningsscreening. På samme måte kan redusert overflateruhet (dvs. bedre polering) muliggjøre lavere løftehøyder og resultere i forbedret KPFM-oppløsning, da en god tommelfingerregel for å unngå topografiske artefakter er å sette løftehøyden omtrent lik høyden til de høyeste overflatefunksjonene med høyt sideforhold som er tilstede i skanneområdet. En annen faktor som spiller inn for å bestemme den optimale løftehøyden er sondens oscillasjonsamplitude under løftemodusen pass-større amplitude gir større følsomhet for små VPD-er, men til en pris av å kreve større løftehøyder for å unngå topografiske gjenstander eller treffe overflaten (ofte synlig som brå pigger i løfteskanningsfasen). Igjen, jo jevnere overflaten er, desto lavere løftehøyde som kan oppnås for en gitt oscillasjonsamplitude, og forbedrer dermed både romlig oppløsning og Volta potensiell følsomhetsgod prøvepreparering er nøkkelen. Til slutt, når du tar et KPFM-bilde, bør man huske på at en større skannestørrelse gir mer prøvedekning, men på bekostning av økt skannetid, da det kreves langsomme skannehastigheter for å tillate nøyaktig måling av Volta-potensialer av deteksjonselektronikken.
Slutninger om den relative adelen av mikrostrukturer observert på overflaten av et ledende materiale kan fremstilles fra VPDs målt ved bruk av KPFM (f.eks. mikrogalvaniske par, intergranulær korrosjon, gropkorrosjon). Imidlertid varierer de absolutte Volta-potensialene til materialer rapportert i litteraturen mye 18,24,27. Denne mangelen på reproduserbarhet har resultert i feiltolkninger om forskjellige materialsystemer og deres korrosjonsoppførsel23,25. Som et resultat, for bestemmelse av absolutte Volta-potensialer (dvs. arbeidsfunksjoner) eller sammenligning av VPD-er målt på tvers av laboratorier, sonder eller dager, er kalibrering av KPFM-sondens arbeidsfunksjon i forhold til et inert materiale (f.eks. gull) avgjørende25,48. En 2019-studie av noen av forfatterne undersøkte forskjellige KPFM-sonder og viste variabiliteten til den resulterende målte VPD mellom disse sondene og en aluminium-silisium-gull (Al-Si-Au) -standard. Forskjeller i arbeidsfunksjon ble til og med observert for individuelle prober av samme nominelle materiale og design (figur 12)25. Som et bevis på konseptet ble 316L rustfritt stål sammenføyd av en CuSil-braze som tidligere ble referert, brukt som et eksemplarisk materiale for måling av absolutte VPD-er eller arbeidsfunksjoner. Dataene fra 2016-arbeidet av Kvryan et al.30 ble sammenlignet med KPFM VPDs oppnådd på samme prøve med en rekke prober og brukt til å analysere Volta-potensialene i indre braze. Ved å kalibrere sondearbeidsfunksjonen ved å bruke Au-delen av Al-Si-Au-standarden som referansearbeidsfunksjon, ble repeterbarheten til den målte VPD for brazefasene forbedret med over en størrelsesorden, fra flere hundre millivolt (figur 12A) til titalls millivolt (figur 12C). Ytterligere forbedringer i kalibrering kan realiseres ved direkte måling av arbeidsfunksjonen til den inerte referansen (f.eks. via fotoemisjonsspektroskopi eller Auger-elektronspektroskopi) eller beregning av arbeidsfunksjonen ved hjelp av tetthetsfunksjonsteori25,48.
<img alt="Figure 12" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/64102/64102fig12v2.jpg"> Figur 12: Effekt av sondekalibrering på KPFM Volta potensiell reproduserbarhet . (A) VPD-er for kobberrike og sølvrike regioner i CuSil-brazeprøven oppnådd i forhold til tre forskjellige PFQNE-AL-sonder. (B) VPDer for de samme tre sondene i forhold til gulldelen av Al-Si-Au-standarden presentert på venstre koordinatakse, med resulterende modifiserte PFQNE-AL-arbeidsfunksjonsverdier presentert på høyre ordinatakse, beregnet ut fra tetthetsfunksjonsteori. (C) Absolutte VPD-er for de kobberrike og sølvrike regionene oppnådd ved å skalere de målte VPDene i forhold til gullet i Al-Si-Au-standarden som ble avbildet før avbildning av brazeprøven. Den venstre ordinataksen (beregnet ved hjelp av ligningen over panel C) indikerer VPD mellom brazeprøvefasene og gullstandarden. Den høyre ordinataksen (beregnet ved hjelp av ligningen under panel C) presenterer den resulterende modifiserte arbeidsfunksjonen for hver fase basert på den modifiserte arbeidsfunksjonen til sonden beregnet i panel B. Dette tallet er gjengitt fra Efaw et al.25. Forkortelser: KPFM = Kelvin sonde kraftmikroskopi; VPD = Volta potensialforskjell. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/64102/64102fig12largev2.jpg" target="_blank">Vennligst klikk her for å se en større versjon av denne figuren.</a>
Avslutningsvis kan samlokalisering av KPFM Volta potensielle kart med avanserte SEM-teknikker, inkludert SE-bilder, BSE-bilder, EDS-elementære komposisjonskart og EBSD inverse polfigurer gi innsikt i struktur-egenskap-ytelsesforhold. På samme måte kan andre nano- til mikroskala karakteriseringsteknikker som skanning av konfokal Raman-mikroskopi også samlokaliseres for å gi ytterligere strukturell innsikt. Ved samlokalisering av flere karakteriseringsverktøy er imidlertid prøvepreparering avgjørende, inkludert både å minimere overflateruhet og rusk, samt identifisere eller lage pålitelige fiducialmarkører for å indikere prøveavbildningsopprinnelsen og -aksene (dvs. orientering eller rotasjon). I tillegg må det tas hensyn til den potensielle effekten av en gitt karakteriseringsteknikk på påfølgende målinger, og av denne grunn er det å foretrekke at KPFM (som er både ikke-destruktiv og svært følsom for overflatekontaminering) utføres først før andre karakteriseringsmetoder. Til slutt er det viktig å minimere overflatekontaminanter, ta hensyn til og overvåke (eller enda bedre, eliminere) de forvirrende effektene av testmiljøet (f.eks. Luftfuktighet), og kalibrere arbeidsfunksjonen til KPFM-sonden på riktig måte for å muliggjøre pålitelig, meningsfull sammenligning av KPFM Volta potensielle målinger rapportert i litteraturen. For dette formål anbefales bruk av en hanskeboks med inert atmosfære for å huse AFM-systemet (eller, hvis det ikke er tilgjengelig, bruk av en annen form for fuktighetskontroll / miljø med lav fuktighet) og en gull- eller annen inert referansematerialestandard med en godt karakterisert arbeidsfunksjon for sondekalibrering.

Mikroskopisk karakterisering av materialer er grunnleggende viktig for å forstå og utvikle nye materialer. Tallrike mikroskopimetoder gir kart over materialoverflater og deres egenskaper, inkludert topografi, elastisitet, belastning, elektrisk og termisk ledningsevne, overflatepotensial, elementær sammensetning og krystallorientering. Imidlertid er informasjonen fra en mikroskopimodalitet ofte utilstrekkelig til å forstå samlingen av egenskaper som kan bidra til den materielle oppførselen av interesse. I noen tilfeller har avanserte mikroskoper blitt konstruert med kombinerte karakteriseringsevner, for eksempel en omvendt optisk mikroskopplattform som inkorporerer et atomkraftmikroskop (AFM) eller benytter flere skanningssondemodaliteter (f.eks. Kelvin probekraftmikroskopi [KPFM] eller intermodulasjonselektrostatisk kraftmikroskopi [ImEFM1], overflatepotensialmålinger og magnetisk kraftmikroskopi [MFM])2,3,4, 5 for å karakterisere en prøve på samme AFM. Mer generelt ønsker man å kombinere informasjonen fra to separate mikroskoper for å oppnå struktur-egenskapskorrelasjoner 6,7. Samlokaliseringen av skanning Kelvin probe kraftmikroskopi med skanning elektron og Raman-baserte mikroskopier og spektroskopi er presentert her for å illustrere en prosess for korrelering av informasjon hentet fra to eller flere separate mikroskoper ved hjelp av et spesifikt applikasjonseksempel, nemlig multimodal karakterisering av metalllegeringer for å forstå korrosjonsadferd.
Korrosjon er prosessen der materialer reagerer kjemisk og elektrokjemisk med sitt miljø8. Elektrokjemisk korrosjon er en spontan (dvs. termodynamisk gunstig, drevet av en netto reduksjon i fri energi) prosess som involverer elektron- og ladningsoverføring som skjer mellom en anode og en katode i nærvær av en elektrolytt. Når korrosjon oppstår på en metall- eller legeringsoverflate, utvikles anodiske og katodiske regioner basert på variasjoner i sammensetningen av mikrostrukturelle egenskaper i en prosess kjent som mikrogalvanisk korrosjon9. Gjennom bruk av samlokaliserte, nanoskala karakteriseringsteknikker, gir metodene beskrevet her en eksperimentell rute for å identifisere sannsynlige mikrogalvaniske par mellom et bredt spekter av legeringsmikrostrukturelle egenskaper, noe som gir potensielt nyttig innsikt for korrosjonsreduksjon og utvikling av nye materialer. Resultatene av disse forsøkene kan bestemme hvilke mikrostrukturelle egenskaper ved legeringsoverflaten som sannsynligvis vil tjene som lokale anodesteder (dvs. oksidasjonssteder) eller katoder (dvs. reduksjonssteder) under aktiv korrosjon, samt gi ny innsikt i nanoskalafunksjonene ved korrosjonsinitiering og reaksjoner.
KPFM er en AFM-basert skanningssondemikroskopi (SPM) karakteriseringsteknikk som kan generere samtidig (eller linje-for-linje sekvensiell) topografi og Volta potensialforskjell (VPD) kart over en prøveoverflate med oppløsninger i størrelsesorden 10 nanometer og millivolt, henholdsvis10. For å oppnå dette bruker KPFM en ledende AFM-sonde med en nanoskalaspiss. Vanligvis sporer sonden først de topografiske variasjonene i prøveoverflaten, løfter deretter til en brukerdefinert høyde over prøveoverflaten før den går tilbake til topografilinjen for å måle VPD mellom sonden og prøven (dvs. det relative Volta-potensialet til prøveoverflaten). Selv om det er flere måter å praktisk talt implementere KPFM-målinger på, utføres i utgangspunktet bestemmelsen av VPD ved samtidig å bruke både en AC-bias (i den presenterte implementeringen, til sonden) og en variabel DC-bias (i den presenterte implementeringen, til prøven) for å nulle den potensielle forskjellen i tip-sample som indikert ved å nulle svingningen av sonden ved den påførte AC-forspenningsfrekvensen (eller dens heterodyne-forsterkede sum- og differansefrekvenser på hver side av sondens naturlige mekaniske resonansfrekvens) 11. Uavhengig av implementeringsmetode produserer KPFM korrelert topografi med høy lateral romlig oppløsning og VPD-kart over en metallisk overflate12.
VPD målt via KPFM er direkte korrelert med forskjellen i arbeidsfunksjon mellom prøven og sonden, og videre trender VPD (generelt) med elektrodepotensialet i løsning13,14,15. Dette forholdet kan brukes til å bestemme forventet (lokal) elektrodeoppførsel av mikrostrukturelle egenskaper basert på VPD og har blitt utforsket for en rekke korroderende metalllegeringssystemer 15,16,17,18,19,20,21,22 . I tillegg er den målte VPD følsom for lokal sammensetning, overflatelag og korn / krystall / defektstruktur, og gir dermed nanoskala belysning av funksjonene som forventes å initiere og drive korrosjonsreaksjoner på en metalloverflate. Det skal bemerkes at VPD (Ψ) er relatert til, men forskjellig fra, det (ikke-målbare) overflatepotensialet (χ), som beskrevet mer detaljert i litteraturen 13,14, inkludert nyttige diagrammer og presise definisjoner av korrekt elektrokjemiterminologi23. Nylige fremskritt i anvendelsen av KPFM til korrosjonsstudier har i stor grad økt kvaliteten og repeterbarheten av innhentede data gjennom nøye vurdering av påvirkning av prøvepreparering, måleparametere, sondetype og eksternt miljø24,25,26,27.
En ulempe med KPFM er at mens den genererer et nanoskalaoppløsningskart over overflaten VPD, gir den ingen direkte informasjon om sammensetning, og dermed må korrelasjonen av variasjoner i VPD til forskjeller i elementær sammensetning gis ved samlokalisering med komplementære karakteriseringsteknikker. Ved samlokalisering av KPFM med SEM, energidispersiv spektroskopi (EDS), elektron-tilbakespredt diffraksjon (EBSD) og/eller Raman-spektroskopi, kan slik kompositorisk og/eller strukturell informasjon bestemmes. Imidlertid kan samlokalisering av nanoskalateknikker være vanskelig på grunn av ekstrem forstørrelse av bildebehandling, forskjeller i synsfelt og oppløsning og prøveinteraksjoner under karakterisering28. Innhenting av nano- til mikroskala bilder av samme region av en prøve på forskjellige instrumenter krever høy presisjon og nøye planlegging for å samlokalisere teknikker og minimere gjenstander på grunn av mulig krysskontaminering under sekvensiell karakterisering18,28.
Målet med denne artikkelen er å definere en systematisk metode for samlokalisering av KPFM- og SEM-avbildning, hvorav sistnevnte kan erstattes av andre karakteriseringsteknikker som EDS, EBSD eller Raman-spektroskopi. Det er nødvendig å forstå riktig rekkefølge av karakteriseringstrinn, miljøeffekter på KPFM-oppløsning og målte VPD-er, KPFM-sondekalibrering og ulike strategier som kan brukes til å samlokalisere SEM eller andre avanserte mikroskopi- og spektroskopiteknikker med KPFM. Følgelig er det gitt en trinnvis generalisert prosedyre for samlokalisering av SEM med KPFM, etterfulgt av eksemplariske arbeider med slik samlokalisering sammen med nyttige tips og triks for å oppnå meningsfulle resultater. Mer generelt bør prosedyren beskrevet her tjene til å skissere en bredt anvendelig prosess for samlokalisering av bilder / egenskapskart hentet fra andre mikroskopimodaliteter med KPFM og andre AFM-moduser for å oppnå nyttige struktur-egenskapsforhold i en rekke materialsystemer 6,7,29,30,31,32.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Atomic force microscope</td>
			<td>Bruker</td>
			<td>Dimension Icon</td>
			<td>Uses Nanoscope control software, PF-KPFM module/key enabled</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Colloidal silica polish</td>
			<td>Leco</td>
			<td>812-121-300</td>
			<td>Abrasive: 0.08 &#956;m (80 nm). Used as a finishing polish for metals. Great when preparing samples for performing high resolution EBSD.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Conductive silver paint, Pelco</td>
			<td>Ted Pella</td>
			<td>16062</td>
			<td>Other products with similar conductivity can be used (e.g., Pelco #16031 or 16034), but this product combines fast ambient drying, low VOC, high mechanical strength, easy cleanup/removal, and relatively low sheet resistance: https://www.tedpella.com/adhesive_html/Adhesive-Comparison.aspx</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Diamond slurry</td>
			<td>Buehler</td>
			<td>MetaDi Supreme, Polycrystalline Diamon Suspension&#160;</td>
			<td>Final steps in polishing the sample. Start with 1 &#956;m, then move to 0.05 &#956;m (50 nm).</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Digital Multimeter</td>
			<td>Fluke</td>
			<td>Fluke 21 Multimeter</td>
			<td>For checking continuity from the AFM stage/chuck to the sample surface, confirming proper grounding and biasing, etc.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Epoxy</td>
			<td>Buehler</td>
			<td>EpoThin 2</td>
			<td>4:1 ratio of resin to hardener. Mixed together and used for mounting samples to help with polishing and experiments.&#160;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ethanol</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>459828</td>
			<td>200 proof, spectrophotometric grade. Used to clean samples after polishing and/or prior to imaging.&#160;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Glovebox, inert atmosphere</td>
			<td>MBraun</td>
			<td>LabMaster Pro MB200B + MB20G gas purification unit</td>
			<td>Custom design (leaktight electrical feedthroughs, vibration isolation, acoustical noise and air current minimization, etc.) and depth for use with Bruker Dimension Icon AFM, 3 gloves, argon atmosphere</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Image overlap software</td>
			<td>Microsoft</td>
			<td>PowerPoint</td>
			<td>Other software products can be used as desired depending upon user knowledge. The essential software capabilities needed are translation, rotation, and scaling of images, as well as ideally adjustment of image transparency during overlay of KPFM/other microscopy images.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>KPFM probe</td>
			<td>Bruker</td>
			<td>PFQNE-AL</td>
			<td>Have also tried Bruker SCM-PIT and SCM-PIC probes, as well as solid Pt probes from Rocky Mountain Nanotechnology, but have found PFQNE-AL probes to provide superior performance</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>KPFM standard</td>
			<td>Bruker</td>
			<td>PFKPFM-SMPL</td>
			<td>8 mm x 8 mm silicon wafer patterned with a 3 x 9 array of rectangular islands of aluminum (50 nm thick) surrounded by gold (50 nm thick). Mounted on a 15 mm steel disk with top surface gold layer electrically connected to disk.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Nanoindenter</td>
			<td>Hysitron</td>
			<td>TS 75</td>
			<td>Nanoindented additively manufactured Ti-6Al-4V samples in a right triangle pattern to create an origin and XY axes for co-localized imaging.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Nanscope Analysis</td>
			<td>Bruker</td>
			<td>Version 2.0</td>
			<td>Free AFM image processing and analysis software package, but proprietary, designed for, and limited to Bruker AFMs; similar functionality is available from free, platform-independent AFM image processing and analysis software packages such as Gwyddion, WSxM, and others</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Polisher</td>
			<td>Allied</td>
			<td>MetPrep 3</td>
			<td>Used during slurry polishing</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Probe holder</td>
			<td>Bruker</td>
			<td>DAFMCH</td>
			<td>Specific to the particular AFM used, but must provide a direct electrical path from the probe to the instrument; DAFMCH is the standard contact and tapping mode probe holder for the Dimension Icon AFM, suitable for KPFM</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Raman microscope, scanning confocal</td>
			<td>Horiba</td>
			<td>LabRAM HR Evolution</td>
			<td>Scanning confocal Raman microscope with 442 nm, 532 nm, and 633 nm excitation wavelengths/lasers (used 532 nm doubled Nd:YAG); 10x, 20x, 50x, and 100x Olympus objectives; 50-250 mm adjustable confocal pinhole, 0.8 m imaging spectrometer with 600 and 1800 line/mm gratings; TE cooled 256 x 1024 CCD array detector; and 80 mm x 100 mm Marzhauser motorized XYZ stage plus DuoScan mirror capabilities for scanning</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sample Puck</td>
			<td>Ted Pella</td>
			<td>16218</td>
			<td>Product number is for 15 mm diameter stainless steel sample puck. Also available in 6 mm, 10 mm, 12 mm, and 20 mm diameters at https://www.tedpella.com/AFM_html/AFM.aspx#anchor842459</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Scanning electron microscope</td>
			<td>Hitachi</td>
			<td>S-3400N-II</td>
			<td>Located at Boise State. Used to perform co-localized SEM/EDS on all samples except additively manufactured (AM) Ti-6Al-4V.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Scanning electron microscope</td>
			<td>Zeiss</td>
			<td>Leo</td>
			<td>Field Emission SEM. Located at NIST&#39;s Boulder, CO, campus. Used to provide co-localized SEM/EBSD on the AM Ti-6Al-4V samples.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Silicon carbide grit paper (abrasive discs)</td>
			<td>Allied</td>
			<td>120 grit: 50-10005, 400 grit: 50-10025, 800 grit: 50-10035, 1200 grit: 50-10040</td>
			<td>Polished samples progressively from ANSI standard 120 grit to 1200 grit prior to employing any slurries. Note that ANSI standard 120 grit corresponds to P120 (European), while ANSI standard 1200 grit corresponds to P4000 (European) - i.e., the ANSI (US Industrial Grit) and European FEPA (P-Grading) abrasives characterization standards agree at coarse grits, but diverge numerically for finer abrasives.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sonicator</td>
			<td>VWR (part of Avantor)</td>
			<td>97043-992</td>
			<td>Used to clean samples via sonication after polishing.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ultrahigh purity nitrogen (UHP N2), 99.999%</td>
			<td>Norco</td>
			<td>SPG TUHPNI - T</td>
			<td>T size compressed gas cylinder of ultrahigh purity (99.999%) nitrogen for drying samples</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Variable Speed Grinder</td>
			<td>Buehler</td>
			<td>EcoMet 3000</td>
			<td>Used with silicon carbide grit papers during hand polishing.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Vibratory polisher</td>
			<td>Buehler</td>
			<td>AutoMet 250 Grinder Polisher</td>
			<td>Used to polish samples for longer periods of time. Automatic polishing.</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

co-localizing kelvin probe force microscopy with other microscopies and spectroscopies: selected applications in corrosion characterization of alloys

Kelvin-sondekraftmikroskopi (KPFM), noen ganger referert til som overflatepotensialmikroskopi, er nanoskalaversjonen av den ærverdige skanning Kelvin-sonden, som begge måler Volta-potensialforskjellen (VPD) mellom en oscillerende sondespiss og en prøveoverflate ved å bruke en nullingsspenning lik i størrelse, men motsatt i tegn til potensialforskjellen i spissprøven. Ved å skanne en ledende KPFM-sonde over en prøveoverflate, kan nanoskalavariasjoner i overflatetopografi og potensial kartlegges, identifisere sannsynlige anodiske og katodiske regioner, samt kvantifisere den iboende materielle drivkraften for galvanisk korrosjon.
Etterfølgende samlokalisering av KPFM Volta potensielle kart med avanserte skanning elektronmikroskopi (SEM) teknikker, inkludert tilbake spredt elektron (BSE) bilder, energidispersiv spektroskopi (EDS) elementær komposisjon kart, og elektron backscattered diffraksjon (EBSD) inverse pol tall kan gi ytterligere innsikt i struktur-eiendom-ytelse relasjoner. Her presenteres resultatene fra flere studier som samlokaliserer KPFM med SEM på et bredt spekter av legeringer av teknologisk interesse, og demonstrerer nytten av å kombinere disse teknikkene på nanoskala for å belyse korrosjonsinitiering og forplantning.
Viktige punkter å vurdere og potensielle fallgruver å unngå i slike undersøkelser er også fremhevet: spesielt sondekalibrering og potensielle forstyrrende effekter på de målte VPDene i testmiljøet og prøveoverflaten, inkludert omgivelsesfuktighet (dvs. adsorbert vann), overflatereaksjoner / oksidasjon og polering av rusk eller andre forurensninger. I tillegg er det gitt et eksempel på samlokalisering av en tredje teknikk, skanning av konfokal Raman-mikroskopi, for å demonstrere den generelle anvendeligheten og nytten av co-lokaliseringsmetoden for å gi ytterligere strukturell innsikt utover det som tilbys av elektronmikroskopibaserte teknikker.

Watch this Scientific Journal Video about Co-localizing Kelvin Probe Force Microscopy with Other Microscopies and Spectroscopies: Selected Applications in Corrosion Characterization of Alloys at JoVE.

Co-localizing Kelvin Probe Force Microscopy with Other Microscopies and Spectroscopies: Selected Applications in Corrosion Characterization of Alloys

Kelvin-sondekraftmikroskopi (KPFM) måler overflatetopografi og forskjeller i overflatepotensial, mens skanningelektronmikroskopi (SEM) og tilhørende spektroskopi kan belyse overflatemorfologi, sammensetning, krystallinitet og krystallografisk orientering. Følgelig kan samlokalisering av SEM med KPFM gi innsikt i effekten av nanoskala sammensetning og overflatestruktur på korrosjon.

Samlokalisering av Kelvin Probe Force Microscopy med andre mikroskopier og spektroskopier: Utvalgte applikasjoner i korrosjonskarakterisering av legeringer

Kelvin probe force microscopy (KPFM), sometimes referred to as surface potential microscopy, is the nanoscale version of the venerable scanning Kelvin ...

Kelvin-sondekraftmikroskopi, eller KPFM, måler overflatetopografi og forskjeller i overflatepotensial på nanoskala, mens skanningelektronmikroskopi, eller SEM, kan belyse sammensetning, krystallinitet og krystallografisk orientering. Colocalizing SEM eller andre mikroskopi teknikker med KPFM kan muliggjøre direkte identifikasjon materialstruktur, egenskap ytelse relasjoner utilgjengelig via en enkelt teknikk. Colocalization av SEM eller andre mikroskopiteknikker med KPFM kan gi innsikt i effekten av nanoskala sammensetning og overflatestruktur på korrosjonsinitierings- og forplantningsmekanismer.KPFM-sondekalibrering og fiducials som markerer regionen av interesse, opprinnelse og orientering er avgjørende for suksessen til denne metoden. Et hanskerom for å minimere fuktighet er også svært gunstig. Demonstrere prosedyren vil være Olivia Maryon, en nåværende doktorgradsstudent i professor Mike Hurleys anvendte elektriske kjemi og korrosjonslaboratorium, en tidligere lavere AFM-forsker fra laboratoriet mitt.For å begynne, forberede prøver for å møte de dimensjonale kravene til AFM og andre karakteriseringsverktøy som skal brukes. Bruk optisk mikroskopi for å avgjøre om poleringen er tilstrekkelig og sikre at prøven nesten ikke har synlige riper på overflaten. Implementere ønsket colocalization metode for å lage en opprinnelse og akser.Forsikre deg om at prøven er jevn nok på bunnen til å forsegle mot AFM-trinnets prøvevakuum, utviser minimal overflateruhet uten løs rusk, og gir en ledende bane fra basen til toppoverflaten. For å gjøre dette, legg prøven på chucken og slå på chuckvakuumet ved hjelp av av-bryteren. Påfør en tynn linje med ledende sølvpasta for å gi en kontinuerlig elektrisk bane fra prøven til chucken.Når sølvpastaen har tørket, bruk et multimeter for å sikre at den øverste overflaten av prøven har god kontinuitet til prøvetrinnet. Åpne AFM-kontrollprogramvaren. I vinduet Velg eksperiment som åpnes, velger du riktig eksperimentkategori, eksperimentgruppe og eksperiment.Klikk deretter Last inn eksperiment for å åpne ønsket arbeidsflyt. Når eksperimentarbeidsflyten er åpnet, klikker du på Oppsett i arbeidsflyten. Når du bruker ledende hansker for å forhindre elektrostatisk utladning, må du montere og sikre en ledende AFM-sonde forsiktig på riktig sondeholder.Monter sondeholderen på AFM-hodet, og pass på at du først slipper ut statisk oppbygging ved å berøre siden av AFM-kabinettet før du justerer hullene på sondeholderen med kontaktpinnene på AFM-hodet. I menyen Sondeoppsett kontrollerer du at sondetypen som brukes, vises. Klikk om nødvendig på Velg sonde og velg riktig sondetype fra rullegardinmenyen.Klikk deretter Retur og lagre endringer. På Fokustips-menyen setter du slutten av utkrageren i fokus ved hjelp av opp- og pil ned for fokuskontrollen. Juster fokushastighet, optisk zoom og videobelysning etter behov.Juster trådkorset over spissens plassering ved å klikke på det optiske bildet på stedet som tilsvarer spissens posisjon under utkragingen basert på det kjente tilbakeslaget av spissen fra den distale enden av utkrageren. Ved hjelp av laserjusteringsknappene på AFM-hodet optimaliserer du laserjusteringen ved å rette laseren mot midten av baksiden av sondens utkrager mot den distale enden og sentrere den reflekterte strålen på den posisjonsfølsomme detektoren, eller PSD, for å maksimere sumspenningen mens vertikale og horisontale avbøyninger minimeres. Velg Naviger-vinduet i arbeidsflyten for AFM-kontrollprogramvaren, og flytt sonden over prøven ved hjelp av X-Y-kontrollpilene for scenebevegelse.Sett prøveoverflaten i fokus ved hjelp av skannehodet opp og ned pilene. Bruk deretter fasebevegelsen X-Y-kontrollpilene igjen for å finne den angitte opprinnelsen og flytte til interesseområdet. Bruk scenebevegelsen X-Y-kontrollen til å plassere et lett identifiserbart trekk rett under sondespissen.Når du er over funksjonen, zoomer du inn og korrigerer for parallaksen indusert av den sidemonterte kameraoptikken ved å klikke på Kalibrer i verktøylinjen og deretter velge Optisk og optisk SPM-akse kollineæritet. Gå gjennom trinnene for kolinearitetskalibrering ved å klikke Neste. Juster trådkorset over det samme særtrekket i hvert av de presenterte optiske bildene før du klikker Fullfør.Klikk deretter Naviger i programvarearbeidsflyten for å fortsette. Finn den angitte opprinnelsen, og juster X- og Y-koordinataksene deretter, og sentrer sondespissen over opprinnelsen. Hvis du vil aktivere repeterbar navigering til ønsket interesseområde og samlokalisering med andre karakteriseringsteknikker, noterer du deg X- og Y-posisjonsverdiene som vises nederst i programvarevinduet.Klikk Fase på verktøylinjen, og velg Angi referanser. Mens du er over den angitte opprinnelsen, klikker du Merk punkt som opprinnelse under Definer opprinnelse for å nullstille X- og Y-plasseringsverdiene. Flytt deretter sonden til ønsket avkastning, og noter avstanden fra opprinnelsen til avkastningen som vises som X- og Y-verdiene nederst på skjermen.Hvis du bruker et omgivelsessystem, lukker og låser du den akustiske hetten når AFM lukkes. Velg arbeidsflytvinduet Kontroller parametere, og kontroller at standard innledende bildeparametere er akseptable. Gå til mikroskopinnstillingene i verktøylinjen.Velg Engasjer-innstillinger, og sørg for at standard engasjeringsparametere er akseptable, og endre dem hvis ønskelig. Klikk på Engasjer-knappen i arbeidsflyten for å engasjere deg på overflaten. Overvåk engasjeringsprosessen for å sikre at spissen aktiveres riktig.Når du er engasjert, bytter du visningstypen til kraftkurven fra kraft versus tid til kraft versus Z ved å høyreklikke på kurven og velge Bytt visningstype. Optimaliser AFM-topografien og KPFM-parameterne i vinduet Parametere i skannegrensesnittet. Når du har definert en passende katalogbane og filnavn under Capture, klikker du Capture File Name.Klikk på opptaksikonet for å sette opp bildet ønsket neste komplette bilde. Klikk deretter Trekk tilbake i arbeidsflyten når bildet er tatt. Forsikre deg om at prøven hemmer lading.Hvis prøven ikke er tilstrekkelig ledende, bør du vurdere karbonbelegg før avbildning. Legg prøven i SEM-kammeret. Lukk og pump ned kammeret.Slå på elektronstrålen ved hjelp av Beam On-knappen, og zoom ut optisk ved hjelp av forstørrelsesknappen for å oppnå maksimalt synsfelt for prøveoverflaten. Finn den angitte opprinnelsen, og zoom deretter inn med forstørrelsesknappen. Orienter X- og Y-aksene i henhold til fiducialmarkørene ved å legge inn verdier i scenerotasjonen i Tilt Options.Zoom inn etter behov, og ta de ønskede bildene av den angitte avkastningen, og lagre filene. Bruk passende programvare for hvert karakteriseringsverktøy for å behandle rådataene etter behov. Lagre og eksporter de anskaffede KPFM- og SEM-bildene i ønsket filformat.Når du har åpnet KPFM-datafilen, bruker du en førsteordens plantilpasning på AFM-topografikanalen til KPFM-bildene for å fjerne prøvespissen og hellingen, samt en førsteordens utflating om nødvendig for å kompensere for eventuelle linje-til-linje-forskyvninger på grunn av sondeslitasje eller plukking av rusk på sondespissen. Velg ønsket fargevalg eller gradient for KPFM-bildene ved først å velge det potensielle kanalminiatyrbildet til venstre for AFM-topografibildet og deretter dobbeltklikke på fargeskalalinjen til høyre for KPFM Volta potensialforskjellskart for å åpne vinduet Image Color Scale Adjust til kategorien Velg fargetabell. I kategorien Modifisert dataskala i vinduet Justering av bildefargeskala angir du passende minimums- og maksimumsverdier i skalalinjeområdet for KPFM VPD-bildet.Gjenta denne prosessen for AFM-topografibildet etter først å ha valgt miniatyrbildet for høydesensorkanalen. Lagre eksport av journalkvalitet av det behandlede AFM-topografibildet og KPFMV VPD-kartet som bildefiler. Åpne det behandlede AFM-topografibildet og KPFM VPD-kartet, sammen med det rå SEM-bildet, i den valgte bildemanipuleringsprogramvaren.Identifiser den angitte opprinnelsen i både AFM KPFM-data og SEM-bilder. Legg over opprinnelsen i de to bildene. Juster deretter bildene rotasjonsmessig ved hjelp av X- og Y-koordinataksene som er angitt av de valgte fiducialmarkørene eller karakteristiske trekkene.Skaler bildene etter behov. Et asymmetrisk mønster av tre nanoinnrykk ble opprettet og brukt som fiducial markører for å muliggjøre colocalization av KPFM og SEM EBSD. Opprinnelsesinnrykket er angitt i SEM-bildene med en trekant med de to aksenes innrykk angitt med sirkler.Høyoppløselig colocalized imaging ble deretter utført på regionen skissert av det faste rektangelet. Inkludering av et av fiducialinnrykkene markert med en sirkel tillot presis overlapping av backscattered elektron SEM og AFM topografibilder. Den resulterende EBSD-krystallografiske orienteringen og KPFM Volta potensielle kart kan da også kolokaliseres.Som indikert av pilene, aktiverte linjeskanninger over de samme prøveområdene i EBSD- og KPFM-kartene korrelasjon av forskjeller i krystallografisk orientering med små endringer i målt Volta-potensial. Konfokal Raman-mikroskopi viste at det tetragonale rike zirkoniumoksidet fortrinnsvis var lokalisert nær metalloksidgrensesnittet. Colocalized KPFM fant dette tetragonale rike oksydet å være betydelig mer aktivt enn den tilstøtende mer edle bulk monoklinasjonsrike zirkoniumoksidregionen.På samme måte viste KPFM-kartlegging over den lyse katodiske partikkelen innebygd i zirkoniummetallet en stor økning i det relative Volta-potensialet, som også korrelerte med en signifikant endring i Raman-spekteret. Lett identifiserbare fiducial karakterer i trinn 2.2 er nøkkelen for colocalization. For å unngå potensiell prøveskade eller kontaminering bør KPFM typisk utføres før andre karakteriseringsmetoder i trinn fire.I tillegg til elektron- og Raman-mikroskopier kan andre komplementære mikro- til nanoskala-karakteriseringsteknikker, inkludert fluorescensbasert superoppløsningsmikroskopi, colokaliseres med KPFM eller andre avanserte skanningssondemikroskopimoduser. Gjennomføring av KPFM i et hanskerom med lav fuktighet og inert atmosfære for å kontrollere fuktighet og overflatefuktighet kan forbedre KPFMs romlige oppløsning og reproduserbarhet av målte Volta-potensialer.

Research

JoVE Journal

Engineering

Characterization of Surface Modifications by White Light Interferometry: Applications in Ion Sputtering, Laser Ablation, and Tribology Experiments

Karakterisering av overflaten modifikasjoner av White Light Interferometry: Søknader i Ion Sputtering, laser ablasjon og Tribologi Eksperimenter

In materials science and engineering it is often necessary to obtain quantitative measurements of surface topography with micrometer lateral resolution. ...

Preparation and Friction Force Microscopy Measurements of Immiscible, Opposing Polymer Brushes

Forberedelse og Friction Force Mikros Målinger av blandbar, motstridende polymer Børster

Solvated polymer brushes are well known to lubricate high-pressure contacts, because they can sustain a positive normal load while maintaining low ...

Probing C84-embedded Si Substrate Using Scanning Probe Microscopy and Molecular Dynamics

Probing C84-embedded Si Substrate Using Scanning Probe Microscopy and Molecular Dynamics

Verifiserer C<sub&gt; 84</sub&gt; -embedded Si underlaget med Scanning Probe Mikroskopi og Molecular Dynamics

This paper reports an array-designed C84-embedded Si substrate fabricated using a controlled self-assembly method in an ultra-high vacuum chamber. The ...

Sub-nanometer Resolution Imaging with Amplitude-modulation Atomic Force Microscopy in Liquid

Sub-nanometer Resolution Imaging med Amplitude-modulasjon Atomic Force Microscopy i væske

Atomic force microscopy (AFM) has become a well-established technique for nanoscale imaging of samples in air and in liquid. Recent studies have shown ...

Characterization of Ultra-fine Grained and Nanocrystalline Materials Using Transmission Kikuchi Diffraction

Karakterisering av Ultra-finkornet og nanocrystalline materialer Bruke Sende Kikuchi Diffraksjon

One of the challenges in microstructure analysis nowadays resides in the reliable and accurate characterization of ultra-fine grained (UFG) and ...

Microfluidic Imaging Flow Cytometry by Asymmetric-detection Time-stretch Optical Microscopy (ATOM)

Microfluidic Imaging Flow Cytometry by Asymmetric-detection Time-stretch Optical Microscopy ATOM

Mikrofluidisk Imaging Flow Cytometry ved asymmetrisk deteksjon Time-stretch Optical Microscopy (ATOM)

Scaling the number of measurable parameters, which allows for multidimensional data analysis and thus higher-confidence statistical results, has been the ...

Fabrication of Polymer Microspheres for Optical Resonator and Laser Applications

Fremstilling av polymer mikrosfærer for optisk resonator og laser applikasjoner

This paper describes three methods of preparing fluorescent microspheres comprising &#960;-conjugated or non-conjugated polymers: vapor diffusion, ...

Determining Tribocorrosion Rate and Wear-Corrosion Synergy of Bulk and Thin Film Aluminum Alloys

Bestemme Tribocorrosion Rate og slitasje-korrosjon synergi av Bulk og tynn Film Aluminiumlegeringer

The increasing complexity and severity of service conditions in areas, such as aerospace and marine industries, nuclear systems, microelectronics, ...

In Situ Transmission Electron Microscopy with Biasing and Fabrication of Asymmetric Crossbars Based on Mixed-Phased a-VOx

In Situ Transmission Electron Microscopy with Biasing and Fabrication of Asymmetric Crossbars Based on Mixed-Phased a-VOx

In Situ Transmission Electron Mikroskopi med biasing og fabrikasjon av asymmetriske tverrligger basert på blandet faset a-VOx

Resistive switching crossbar architecture is highly desired in the field of digital memories due to low cost and high-density benefits. Different ...

Parallel Active Cantilever Arrays in AFMS to Enable High-Throughput Inspections

Active Probe Atomic Force Microscopy with Quattro-Parallel Cantilever Arrays for High-Throughput Large-Scale Sample Inspection

Author Spotlight: Introduction to Active Probe Atomic Force Microscopy with Quattro-Parallel Cantilever Arrays

An Atomic Force Microscope&#160;(AFM) is&#160;a powerful and versatile tool for nanoscale surface studies to capture 3D topography images of samples. ...