Page 92 - Microsoft Word - Дисертація_Винар_end

92

Установка складається з импульсного твердотільного лазера на

неодимовому склі потужністю 7,5 кДж, квадрупольного мас-спектрометра,

безмасляної вакуумної системи та системи управління й спостереження за

зразком.

Досліджувані зразки розміщуються в камері аналізу на предметному

столику 50 мм, який охолоджується проточною водою. Одна зі стінок
камери виконана оптично прозорою, через неї поверхня зразка

опромінюється потоком фотонів, які генеруються лазером. Попередньо

підбирається тривалість та потужність опромінення лазером поверхні даного

металу. Мікроскопом, який вмонтовано в головку лазеру, вибирається

потрібна ділянка металу на поверхні зразка, після чого встановлюєється

рівень енергії помпування та ведеться опромінення зразка через герметичне

плоске скло однієї зі стінок вакуумної камери. Після опромінення в обраному

місці зразка, метал розплавляється в заданий ділянці. Газоутворюючі

домішки за рахунок різниці парціального тиску цих домішок в металі та в

вакуумі виділяються з рідкого металу мініванночки в навколишнє
-5
середовище – вакуум 10 Па. Цей процес (зміна інтенсивності тиску даної

домішки) супроводжується попаданням домішок до квадрупольного мас-

спектрометра, який реєструє інтенсивність, яка пропорційна кількості цієї

домішки в металі. Порівнюючи ці проказники з еталонними, можна створити

калібрувальні графіки та після вимірювання розмірів кратеру розплава й

проведення нормування виявляти локальну концентрацию цієї домішки в

даному мікрооб’ємі металу.

Вимірювання розмірів кратерів розплаву (виконується на

інструментальному мікроскопі МИМ-2) та нормування проводиться поза

межами установки й після вилучення зразків з камери.

Якщо ділянки для локального аналізу обирати вздовж конкретного

напрямки, то можна побудувати графіки розподілу концентрацій домішки

вздовж цієї лінії.