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Kein Zweig der analytischen Chemie hat eine so stiirmische Entwicklung genommen wie die Elektronenstrahl-Mikroanalyse. Es ist das groBe und bleibende Verdienst von R. CASTAING und A. GUINIER, uns durch Schaffung eines ge eigneten Gerates den Elektronenstrahl als brauchbares "Reagens" auch zur quantitativen Analyse in die Hand gegeben zu haben. Selbstverstandlich waren die Erfahrungen, die bei der Erzeugung von Elektronenmikroskopen gemacht wurden, eine wesentliche Voraussetzung zum Bau eines Elektronenstrahl-Mikro analysators oder einer "Mikrosonde", wie ein derartiges Gerat auch oft genannt wird (Microprobe-analyzer, microsonde electronique), doch muBte auch die moderne Rontgenspektroskopie in geeigneter Form herangezogen werden, um ein "Analysengerat" zu schaffen, das heute bereits weitgehend programmierte Arbeitsschritte selbsttatig tun kann. Das Anwendungsgebiet der Elektronenstrahl-Mikroanalyse reicht jetzt schon von der qualitativen Untersuchung einer Elementverteilung bis zu quantitativen Punktanalysen im Mikrometerbereich. Bei geeigneter Praparationstechnik kann auBer der hervorragend geeigneten metallischen Untersuchungsprobe auch nichtmetallisches, biologisches, medizinisches und mineralogisches Probegut untersucht werden. Das vorliegende Buch solI eine Einfiihrung in diese faszinierende Arbeits technik sein und zeigen, daB zwar der Elektronenstrahl die maBgebende Rolle spielt, daB aber auch andere Faktoren, wie z. B. Probenhomogenitat und Proben oberflache, ahnlich groBe Bedeutung haben, da das MeBsignal ein Ergebnis aus den Wechselbeziehungen zwischen Probe und Elektronenstrahl ist. Weiters solI dargelegt werden, daB nicht nur die erzeugten Rontgenstrahlen zur analytischen Aussage herangezogen werden konnen, sondern auch andere Erscheinungen, wie Elektronen- und Rontgenstrahlenabsorption. Meinen Assistenten, Herrn Dipl.-Ing. Dr. techno H. H. ARLT und Frau Dipl. lng. G. SCHADEN, mochte ich an dieser Stelle fiir ihre wertvolle Mitarbeit herzlich danken.
Sommario
I. Einleitung.- Literatur.- II. Grundlagen der Elektronenstrahl-Mikroanalyse.- 1. Definition und Klarstellung.- 2. Konzeptionen der Elektronenstrahl-Mikroanalyse.- 3. Mechanismus der Emission von Röntgenstrahlung.- 4. Methoden der Anregung von Röntgenstrahlen.- 5. Zerlegung der Röntgenstrahlung.- 6. Messung der zerlegten Röntgenstrahlung.- 7. Rolle der Probe (Antikathode).- Literatur.- III. Geräte und Untersuchungsmöglichkeiten der Elektronenstrahl-Mikroanalyse.- 1. Die Entwicklung der Elektronenstrahl-Mikroanalyse.- 2. Der Elektronenstrahl-Mikroanalysator.- 3. Bedingungen zur Bestimmung der Elemente mit Ordnungszahlen unter 12.- 4. Mikrodiffraktion (Beugungserscheinungen).- 5. Mikro-Röntgenabsorptionsmessungen.- 6. Kathodenlumineszenz.- 7. Röntgenmikroskopie.- Literatur.- IV. Meß- und Auswerteverfahren.- 1. Grundlagen.- 2. Analysendurchführung.- 3. Quantitative Analyse und ihre Probleme.- Literatur.- V. Untersuchungsbeispiele.- 1. Qualitative Analyse.- 2. Quantitative Analyse.- 3. Literaturanhang.- Namenverzeichnis.
