En LABCOR la microscopía electrónica de barrido (SEM, por sus siglas en inglés) es una técnica avanzada de análisis utilizada para obtener imágenes de alta resolución y detalles de la superficie de muestras sólidas. Funciona mediante el escaneo de la superficie de la muestra con un haz de electrones focalizado, lo que permite estudiar su morfología, topografía, y composición elemental a escalas nanométricas y micrométricas.

Principios de funcionamiento:

1. Emisión de electrones: En SEM, un cañón de electrones emite un haz de electrones de alta energía (generalmente entre 0.5 y 30 kV), que es enfocado en un punto muy pequeño sobre la muestra mediante un conjunto de lentes electromagnéticas.

2. Interacción con la muestra: Al interactuar con la muestra, los electrones producen varios tipos de señales, como electrones secundarios, electrones retrodispersados y rayos X característicos. Estas señales contienen información sobre la superficie y la composición de la muestra:

   • Electrones secundarios (SE): Se generan cuando los electrones primarios excitan los átomos de la superficie. Son utilizados principalmente para crear imágenes topográficas detalladas de la superficie.
   • Electrones retrodispersados (BSE): Son electrones del haz primario que se reflejan desde el núcleo de los átomos. Proporcionan información sobre la composición elemental de la muestra, ya que los átomos más pesados dispersan más electrones.
   • Rayos X característicos (EDS): Se generan cuando los electrones primarios desplazan electrones de las capas internas de los átomos de la muestra. Estos rayos X son característicos de los elementos presentes en la muestra, lo que permite realizar análisis cualitativos y cuantitativos de la composición elemental mediante espectroscopía de dispersión de energía (EDS).

3. Formación de la imagen: La señal detectada se convierte en una imagen digital, donde las variaciones en el contraste representan diferencias en la topografía y/o composición de la muestra. El SEM puede obtener imágenes con una profundidad de campo alta, lo que permite observar estructuras tridimensionales de manera detallada.

Aplicaciones:

• Caracterización de materiales: El SEM es ampliamente utilizado para estudiar la morfología y textura de materiales, identificar fases y defectos en aleaciones, cerámicas, polímeros, entre otros.
• Análisis de fallas: En ingeniería de materiales, se utiliza para examinar las superficies de fractura y determinar las causas de fallas en componentes industriales.
• Investigación en ciencias biológicas: Aunque los SEM tradicionales requieren muestras conductoras, con la preparación adecuada, se puede estudiar la morfología de tejidos y organismos biológicos.
• Nanotecnología: Dado su alto poder de resolución, el SEM es esencial para estudiar estructuras y dispositivos a escala nanométrica.