Analyse des surfaces

Dans la cadre du développement et de la qualification des procédés de traitement de surface nous mettons en œuvre des compétences et moyens permettant de d’analyser les surfaces.

Notre laboratoire est composé d’un microscope 3D, d’un microscope électronique à balayage (MEB) équipé d’une sonde EDX ainsi que d’un rugosimètre.

Analyse de surface 3D

Notre équipement (Sensofar SNeox) permet de mettre en oeuvre plusieurs méthodes de mesure 3D des surfaces :

  • Variation de focus assisté par intelligence artificielle
  • Imagerie confocal
  • Interférométrie optique
  • Analyse de couches minces

Variation de focus assisté par intelligence artificielle

Le système d’éclairage actif par variation de Focus balaie verticalement l’échantillon (avec une profondeur de champ très faible)  afin d’obtenir un ensemble continu d’images de la surface. Un algorithme sélectionne les points les plus importants de chaque image, et une image complète est créée en utilisant tous les points nets de chaque image.

Variation de focus assisté par intelligence artificielle

La technique d’imagerie incluse par les microscopes confocaux utilise une ouverture au niveau du plan confocal de l’objectif. La lumière floue est ainsi empêchée de pénétrer dans le système d’imagerie et seul le plan focalisé sur l’échantillon est capturé. Les profils 2D et les images de surface 3D peuvent être capturés en scannant l’ouverture mécaniquement ou numériquement.

Interférométrie optique

L’interférométrie optique utilise la différence de chemin optique entre la lumière réfléchie dans les deux parties de l’interféromètre (référence et échantillon) pour produire un motif d’interférence spatiale (interférogrammes) contenant des informations sur la topologie de surface de l’échantillon. Diverses variantes de l’approche peuvent être utilisées pour des applications particulières.

Microscope 3D du laboratoire de Meliad

Microscope électronique à balayage (MEB)

Meliad est équipée d’un microscope électronique à balayage qui comprend une sonde EDX permettant de réaliser des analyses chimiques. Après préparation de l’échantillon, il est possible de réaliser un contrôle qualité en détectant les polluants et en réalisant l’analyse des éléments présents en un point donné.

Notre moyen permet de réaliser des clichés avec un grossissement important et une très grande profondeur de champ tout en couplant l’analyse à la détection des éléments présents sur la surface analysée.

MEB de table utilisé par Meliad
Exemple de cliché obtenu avec l’équipement Meliad

Lors des applications de décapage Laser, il est par exemple possible d’évaluer la présence d’oxydes avant et après décapage.

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