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三维原子探针（APT）

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项目介绍

三维原子探针（Atom probe tomography，APT；或Three-Dimensional Atom Probe，3DAP）是目前唯一能够在近原子尺度上（z向分辨率约为0.1~0.3 nm，x和y向分辨率约为0.3~0.5 nm）进行三维映射和化学成分精确测量（化学敏感度约为20 ppm，物质的量浓度）的材料分析技术，并能在近原子尺度上对材料内部微观结构，如固溶体、短程有序、团簇、纳米析出相、位/层错和界面等的元素分布和化学成分进行精准表征。

原子探针是基于场发射原理制成的。在超高真空及液氮冷却试样条件下，在针尖试样上施加足够的正高压，试样表面原子开始形成离子并离开针尖表面。这称为场发射。

通过在样品与近局域电极之间施加电场，在电压脉冲或激光脉冲作用下使材料表面的原子逐层剥离出来，剥离出的离子经过直流电场后飞向探测器。

根据离子的飞行时间，可以推算出每个离子的质合比；根据离子到达探测器的位置和次序，推算其原始位置，通过软件对数据进行重构，从而还原各个原子在材料的三维空间分布。

样品要求

样品满足FIB制样

1. 粉末样品至少5微米以上尺寸，且无磁性；薄膜/块体样品最大不超过2cm，高度不超过5mm，可以有磁性；强磁样品的尽量让尺寸更小；

2. 送样前，需在SEM电镜下确认好样品满足FIB的要求；

3. 包样样品加工成品大小一般不超过长度5μm*深度5μm；如果样品需要加工更大尺寸，需要下单前联系我们进行评估和议价；

4.样品要求导电性良好，如果导电性比较差的话需要进行喷金或喷碳处理。

提供样品结构成分信息以及测试需求。

常见问题

Q1、FIB可以做什么？

（1）FIB-SEM:FIB制备微米级样品截面，进行SEM和能谱测试。样品尺度要求2-30μm，通常切样面直径不超过10μm。

（2）FIB-TEM:FIB制备满足透射电镜的 TEM截面样品。样品包括：薄膜、块体样品，微米级颗粒。样品种类：陶瓷、金属等。

Q2、FIB制样可能引入的杂质？

W、C、Ga，其中W、C是为了保护减薄区域，Ga是离子源。如果样品不导电可能喷Au或者喷Pt，从而引入这两种元素。

Q3、APT可以做什么？

可以进行进行三维映射和化学成分精确测量（化学敏感度约为20 ppm，物质的量浓度）的材料分析。

Q4、APT的制样过程？

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