Программа опережающей профессиональной переподготовки в области метрологического обеспечения измерений размеров в нанодиапазоне (стр. 7 )

1	Приготовление образцов из нанообъектов для просвечивающей электронной микроскопии. Работа на ПЭМ.
	Некоторые особенности приготовления образцов из нанообъектов. Предметные сетки для порошкообразных наноматериалов. Техника для приготовления образцов. Подготовка образца и микроскопа к проведению исследований. Загрузка образца в микроскоп. Поднятие ускоряющего напряжения и тока накала. Предварительная юстировка микроскопа. Получение обзорного снимка и изображения высокого разрешения и вывод на монитор ПЗС камеры. Точная фокусировка и корректировка астигматизма на изображении. Регистрация изображений.
2	Экспериментальные условия получения изображений высокого разрешения.
	Термостабилизация колонны микроскопа и дрейф образца. Нормализация объективной линзы. Когерентность освещения. Выбор размеров диафрагм конденсорной и объективной линз. Толщина образца и контраст электронно-микроскопического изображения. Дефокусировка, дефокусировка по Шерцеру. Расходимость пучка. Требования к держателям образцов.
3	Анализ полученных изображений.
	Определение (трактовка) типа контраста на изображениях. Выявление структурных особенностей. Определение размеров и формы нанообъектов. Определение параметров субструктуры и структурных несовершенств. Идентификация типов дефектов и их характер пространственного распределения.
4	Интерпретация электронно-микроскопических изображений высокого разрешения. Моделирование расчетных изображений.
	Интерпретация изображений с помощью приближения спроектированной зарядовой плотности (СЗП). Изменение изображения в зависимости от толщины образца. Моделирование расчетных изображений и сравнение с экспериментальным. Методы теоретического расчета изображений высокого разрешения. Многослоевой метод.
5	Электронограммы и их расшифровка (индицирование)
	Метод внешнего эталона. Нанодифракция от нанообъектов. Электронограммы от аморфных материалов. Электронограммы от монокристаллических и поликристаллических материалов. Закон погасания для кристаллов разной сингонии. Индицирование электронограмм от поликристалла. Связь между постоянной прибора, межплоскостными расстояниями и радиусами на электронограмме. Ошибки определения значений межплоскостных расстояний и пути их уменьшения. Индицирование электронограмм от монокристалла. Эталонные электронограммы и их применение в индицировании электронограмм

1.4. Темы практических занятий по модулю « Методы электронной микроскопии для  измерения размерных параметров нанокомпозитов». (Объем модуля - 16 часов)

1	Приготовление образцов из нанокомпозитов для просвечивающей электронной микроскопии. Работа на ПЭМ.
	Приготовление образцов из нанокомпозитов. Приготовления образцов из нанокомпозитных пленок на (водо)растворимых подложках. Подготовка образца и микроскопа к проведению исследований. Загрузка образца в микроскоп. Поднятие ускоряющего напряжения и тока накала. Предварительная юстировка микроскопа. Получение обзорного снимка и изображения высокого разрешения и вывод на монитор ПЗС камеры. Точная фокусировка и корректировка астигматизма на изображении. Регистрация изображений.
2	Экспериментальные условия получения изображений высокого разрешения.
	Термостабилизация колонны микроскопа и дрейф образца. Нормализация объективной линзы. Когерентность освещения. Выбор размеров диафрагм конденсорной и объективной линз. Толщина образца и контраст электронно-микроскопического изображения. Дефокусировка, дефокусировка по Шерцеру. Расходимость пучка. Требования к держателям образцов.
3	Анализ полученных изображений.
	Определение (трактовка) типа контраста на изображениях. Выявление структурных особенностей. Определение размеров и формы нанонаполнителя и его характер пространственного распределения. Определение параметров субструктуры и структурных несовершенств. Идентификация типов дефектов.
4	Интерпретация электронно-микроскопических изображений высокого разрешения. Моделирование расчетных изображений.
	Интерпретация изображений с помощью приближения спроектированной зарядовой плотности (СЗП). Изменение изображения в зависимости от толщины образца. Моделирование расчетных изображений и сравнение с экспериментальным. Методы теоретического расчета изображений высокого разрешения. Многослоевой метод.
5	Электронограммы и их расшифровка (индицирование)
	Метод внешнего эталона. Нанодифракция от нанообъектов. Электронограммы от аморфных материалов. Электронограммы от монокристаллических и поликристаллических материалов. Закон погасания для кристаллов разной сингонии. Индицирование электронограмм от поликристалла. Связь между постоянной прибора, межплоскостными расстояниями и радиусами на электронограмме. Ошибки определения значений межплоскостных расстояний и пути их уменьшения. Индицирование электронограмм от монокристалла. Эталонные электронограммы и их применение в индицировании электронограмм

1.5. Темы практических занятий по модулю «Методы электронной микроскопии для  измерения размерных параметров наноструктурированных покрытий». (Объем модуля - 16 часов)

1	Приготовление образцов из наноструктурированных покрытий для просвечивающей электронной микроскопии. Работа на ПЭМ.
	Приготовление образцов «поперечный срез» и «в плане» из наноструктурированных покрытий для просвечивающей электронной микроскопии. Ионно-лучевой утонитель и режимы утоньшения. Загрузка образца в микроскоп. Поднятие ускоряющего напряжения и тока накала. Предварительная юстировка микроскопа. Получение обзорного снимка и изображения высокого разрешения и вывод на монитор ПЗС камеры. Точная фокусировка и корректировка астигматизма на изображении. Регистрация изображений.
2	Экспериментальные условия получения изображений высокого разрешения.
	Термостабилизация колонны микроскопа и дрейф образца. Нормализация объективной линзы. Когерентность освещения. Выбор размеров диафрагм конденсорной и объективной линз. Толщина образца и контраст электронно-микроскопического изображения. Дефокусировка, дефокусировка по Шерцеру. Расходимость пучка. Требования к держателям образцов.
3	Анализ полученных изображений.
	Определение (трактовка) типа контраста на изображениях. Выявление структурных особенностей. Особенности структуры в зависимости от глубины (толщины) пленки. Граница «пленка-подложка». Тип дефектов в пограничном слое «пленка-подложка». Определение параметров субструктуры и структурных несовершенств. Идентификация типов дефектов и их характер пространственного распределения.
4	Интерпретация электронно-микроскопических изображений высокого разрешения. Моделирование расчетных изображений.
	Интерпретация изображений с помощью приближения спроектированной зарядовой плотности (СЗП). Изменение изображения в зависимости от толщины образца. Моделирование расчетных изображений и сравнение с экспериментальным. Методы теоретического расчета изображений высокого разрешения. Многослоевой метод.
5	Электронограммы и их расшифровка (индицирование)
	Метод внешнего эталона. Нанодифракция от нанообъекта Выявление эпитаксиального роста пленки.. Электронограммы от аморфных материалов. Электронограммы от монокристаллических и поликристаллических материалов. Закон погасания для кристаллов разной сингонии. Индицирование электронограмм от поликристалла. Связь между постоянной прибора, межплоскостными расстояниями и радиусами на электронограмме. Ошибки определения значений межплоскостных расстояний и пути их уменьшения. Индицирование электронограмм от монокристалла. Эталонные электронограммы и их применение в индицировании электронограмм

2.  Краткое описание актуальности заявленных тем.

Метод просвечивающей электронной микроскопии (ПЭМ). Обычный и аналитический просвечивающий электронный микроскоп (ОПЭМ и АПЭМ). Области применения. Метод ПЭМ является эффективным методом изучения наноматериалов. Метод является прямым и наглядным и во многих случаях имеет преимущества перед другими методами в определении линейных размеров наноматериалов. В ходе данной лекции рассматриваются взаимодействие быстрых электронов с веществом и процессы, происходящие при этом взаимодействии. Приводятся основные характеристики микроскопа и обсуждаются основные факторы, влияющие на них. Слушатели так же получают представления о задачах, решаемые с помощью ОПЭМ и АПЭМ.

Калибровка и юстировка просвечивающего электронного микроскопа – в данной лекции рассматриваются основные приемы юстировки и калибровки просвечивающего электронного микроскопа и подготовка микроскопа к калибровке. Особое внимание уделяется юстировке и калибровке при больших (выше ×500К) увеличениях, при которых получают изображения нанообъектов и по которым определяют их размерные параметры. Калибровка микроскопа рассматривается как способ обеспечения получения достоверных и с соответствующей точностью результатов измерений, что дает возможность сопоставить результаты измерений, полученных на разных микроскопах и в разное время. Описываются тест-объекты, применяемые для калибровки микроскопа. Рассматриваются причины возникновения ошибок при работе на электронном микроскопе и пути их уменьшения. Описываются существующие средства измерений размерных параметров на изображениях.