Elementanalyse
EDX - Energiedispersive Röntgenanalyse (alle Elektronenmikroskope)
EDX kann für chemischen Elemente ab Beryllium (Be) verwendet werden. Die Elemente Wasserstoff, Helium und Lithium können mit EDX nicht analysiert werden. Die Nachweisgrenze variiert; ist aber im Allgemeinen bei ca. 0,1 Atomprozent. Die laterale Auflösung für die qualitative Analyse ist bei ca. 10 nm, und für die quantitative Analyse liegt die laterale Auflösung ungefähr bei 300 nm. Für die quantitative Analyse ist eine metallographische Präparation notwendig bzw. eine plane Oberfäche mit einem homogenen Untersuchungsvolumen. Als Alternative zur Energiedispersiven Röntgenanalyse kann die Wellenlängendispersive Röntgenanalyse verwendet werden, um eine präzisere Quantifizierung und Nachweisgrenze zu erreichen.
WDX - Wellenlängendispersive Röntgenanalyse (Elektronenstrahlmikrosonde)
Die durch einen Elektronenstrahl erzeugte Röntgenstrahlung wird von der Probe emittiert, an den Netzebenen eines Kristalls gebeugt (Bragg-Beugung: nλ=2dsinθ) und mittels eines Proportionalzählrohres detektiert.
Dieses ermöglicht aufgrund der sehr guten spektralen Auflösung eine wesentlich genauere Elementidentifizierung als mit EDX (weniger Peaküberlagerung). Zum anderen ist die Nachweisgrenze deutlich besser und somit auch die Analyse von Spurenelementen möglich.
µRFA - Mikro-Röntgenfluoreszenzanalyse (Elektronenstrahlmikrosonde)
Die an einem Rhodium-Target erzeugte Röntgenstrahlung wird mit Hilfe einer Polykapillar-Optik auf die Probe fokussiert. In der Probe wird wiederum Röntgenstrahlung erzeugt und diese von dem EDX-Detektor bzw. den WDX-Spektrometern detektiert. Diese Art der Röntgenstrahlungserzeugung wird Röntgenfluoreszenz genannt und hat den Vorteil, daß gegenüber der elektronenangeregten Röntgenstrahlung keine Bremsstrahlung erzeugt wird und man dadurch eine bessere Nachweisgrenze erzielt (einige 10 ppm gegenüber 1000 ppm). Der Spot-Durchmesser des Röntgenstrahls auf der Probe beträgt etwa 100 µm. Die Informationstiefe liegt in der Größenordnung von einigen 10 µm. Dies hat den Vorteil, daß man über große Volumina Durchschnittskonzentationen messen kann.
Außerdem ist es möglich, nichtleitende Substanzen zu analysieren, da keine Ladungsträger vorhanden sind.
