Измерение толщин

[Rupreht]

Здравствуйте.
Есть материал, состоит из нескольких слоев:
1. Подложка (ПЭТ или бумага).
2. Лак (толщина около 2-3 мкм)
3. Металл (толщина 20-50 нм)
4. Лак (толщина 0,8 -1,2 мкм)

Очень хотелось бы промерить реальные толщины, и.е. нужен метод который позволял бы измерить как минимум лаковые слои (0,5-3 мкм), а лучше если ещё и металл промерить. Можно разделить эти две задачи (т.е. отдельно лак, отдельно металл). Посоветуйте каким образом и где это можно сделать?

[Sovetnik]

Посоветуйте каким образом и где это можно сделать?

Образец заливаете эпоксидкой и после полимеризации разрезаете и полируете, как при изготовлении шлифа, перпендикулярно слоям.
В микроскоп (в отраженном свете) изучаете срез. Если не хватит увеличения оптического, то понадобится сканирующий.

[Polychemist]

... и где это можно сделать?

У людей с ТЭМ-ом (биологи, нанотехнологи, м.б. геологи/металлурги), они умеют заливать, нарезать, и красить, если надо. Может и в ТЭМ сунут и всё станет ясно. 1, 2 и 4, если будет не шлиф, а тонкий срез - измерится в оптике на просвет. 3 - очевидно, нечто электронное.

[antabu]

Для увеличения масштаба резать можно не перпендикулярно.

[marat]

Толщину лака со стороны металла можно померить с помощью ИК-спектрометра двумя методами:
1) по интенсивности полос поглощения;
2) по интерференционной картинке.

[Polychemist]

А какая пробоподготовка? Или просто снимать на просвет?

[Rupreht]

На ИК спектрометре пробовал.
1. По интенсивности полос поглощения - только относительные данные, но нет стандарта. Т.е можно сказать, что где то больше, где то меньше, но толщину не определить. Да и рассеивает сильно.
2. По интерференции - можно, но только верхний слой т.е. тот который до металла. Металл отражает. Но, толщины порядка 0,5-1,5 мкм по интерференции на ИК не померить, нет интерференции, толщина должна быть больше.

Все это относиться к зеркальному отражению. На просвет металл не даст снять.

[marat]

1. Если нет искажения за счет зеркального отражения, то в первом приближении можно использовать калибровочный коэффициент, полученный для растворов (в кювете). Для углеводородов у меня получалось хорошее соответствие.
2. Я бы попробовал разные углы и ближнюю область ИК.

P.S. Если сильное рассеивание, то тут вряд ли что поможет. А лак смыть нельзя?

[Rupreht]

Лак смыть можно, но не всегда + ещё если основа бумажная, то из бумаги вымоет много всего.

[avor]

Если говорить о ТЭМ. То нужно делать поперечный срез если на подложку с обратной стороны и на лак с наружной нанести еще по металлической пленке, то можно будет легко измерить толщину верхнего покрытия толщину еметаллической пленки внутри и толщину подложки вместе с подстилающим лаком. А толщину подложки без лака, я думаю, можно измерить независимыми методами. Если использовать СЭМ, то я бы образец перед напылением стравил бы растворителем, который растворяет лак, но не растворяет металл и подложку, тогда будет четкий рельеф, повторяющий толщины лака металла и подложки.

[chaus]

Металл определить обычным мокрым анализом, растворив образец в кислоте/ЦВ.

Лак -- экстракцией подходящим растворителем по потере веса образца / остатку от выпаривания растворителя.

[Rupreht]

Это +- километр. К сожалению не подходящий вариант.