軟X線発光分光器の開発と材料分析事例

摘要

EPMAを用いて，適切な分光素子と分光範囲を選択することにより，幾つかの材料の状態分析に成功した例は報告されている。今回紹介する電子顕微鏡用の軟X線発光分光法（Soft X-ray Emission Spectroscopy, SXES）は，寺内らのTEMにおける研究報告，木村，福島らのAESの超高真空雰囲気での研究報告に始まり，より汎用的に用いられるようにSEM, EPMAのアタッチメントとして装着する商用機が開発されている。それらの計測エネルギー範囲は，すベての回折格子を合わせて50eV～2.3keVであり，このエネルギー領域において，一般的なEDSと比べて高いエネルギー分解能を有し，試料の局所領域の化学結合状態分析に最適な装置と言える。これら軟X線分光器を用いた材料分析事例の報告が徐々にされつつある。本稿においては，SXESの装置概略を述べ，その特徴的な応用分析事例として，遷移金属元素表面の高温腐食や，ポリマー材料の高エネルギー分解能スペクトル取得を試みた事例等を紹介する。