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製品・試作品分析 形態観察

 
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 対象物の形態も高次構造の一種であるともいえますが、よりマクロなものという意味で一般には分けて議論されることが多いでしょう。しかし、マクロなものであるからこそ、物質の性質を最終的に左右するものであることも多く、重要な情報であることには違いありません。

 形態観察においては、顕微鏡がその主たる分析手法となることはいうまでもありません。顕微鏡と言っても、光学顕微鏡電子顕微鏡走査型プローブ顕微鏡(SPM)などその検出媒体によって様々なものがあり、それぞれに特徴を持っています。最近ではSEMなども事務机よりも小さなものも開発されており、非常に簡便な手法として認知されてきています。しかし、逆に簡便であるためにおざなりな解析しか行われず、せっかく有益な情報が含まれているにも関わらず活用しきれていないという問題も多数見られます。簡便さと情報の有益性の間には何らの相関も無いことは肝に銘じておくべきでしょう。

 形態観察において、最も簡便で古くからある手法は光学顕微鏡でしょう。最近では光学顕微鏡もCCDタイプが主流になってきてより便利になってきています。光学顕微鏡では、形態観察における有効性もさることながら、他のほとんどの顕微鏡で失われる色の情報を含んでいるということはとても重要なことです。特異点(異物、劣化物など)の判別が色で行われることは往々にしてあり、光学顕微鏡では容易に判別できたのに、より高倍での観察を目的とした電子顕微鏡では判別できないと言うことは珍しくありません。形態を対象とするときには、よほど目的がミクロなものと確定している時を除いて、まずは光学顕微鏡で観察することが望ましいでしょう

 現在形態観察の主役となっているのが、電子顕微鏡、その中でも走査型電子顕微鏡(SEM)でしょう。小型化、高性能化も著しく、少し前には部屋が一つ必要であったものが、事務机一つ分ぐらいのスペースで、100V電源があればすぐに観察可能という機種もいくつもあります。そして、観察もフルオートでボタン一つで一応の画像は出てくるようになってきています。しかし、このように手軽になった反面、チャージアップによるアーティファクトや電子線によるダメージなどのSEMの難しさを理解しないまま使用されているケースも少なくないことは問題の一つと言えます。フルオートに頼りきりのために、本来は見えるべき情報を見落としてしまうということも起きています。今後もSEMに限らず、様々な装置が使いやすくなるでしょうが、装置の吐き出すものがいつも正しく、ベストのものであるとは限らないという認識で、自分で行うこと、専門家に頼ることを切り分ける能力が必要となるでしょう。


 

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