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L’analyse de surface : pour étudier avec minutie la surface d’un matériau

L'analyse de surface : pour étudier avec minutie la surface d'un matériau

Un laboratoire d’analyse peut réaliser une caractérisation d’état de surface de vos matériaux à l’aide de différentes techniques et d’instruments afin d’examiner en détail les caractéristiques physiques, chimiques ou topographiques d’une surface donnée. 

Pourquoi analyser la surface d’un matériau ?

La surface d’un matériau est fragile. Cette surface sur laquelle siègent de nombreuses interactions avec son environnement peut voir ses performances s’amoindrir, en fonction de ses caractéristiques. Elle peut, effectivement, influencer la fiabilité et la solidité d’un produit en cas de problèmes comme un frottement, une corrosion, une usure, etc. C’est pourquoi certaines entreprises issues des secteurs de l’industrie, ingénierie, recherche scientifique, contrôle qualité, etc, demandent une analyse de surface de leurs matériaux. En ayant connaissance des propriétés et des états de surface, il est plus facile d’adapter les processus de fabrication. De cette manière, la mise en œuvre des procédés de traitement de surface ou de nettoyage peut être lancée. 

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Les techniques les plus utilisées

Il existe plusieurs techniques pouvant être utilisées. Voici les plus courantes : 

  • La microscopie optique : Elle permet d’observer et d’analyser les surfaces à l’aide de la lumière visible. Cette analyse nous fait parvenir des informations sur la rugosité, la forme, la taille et la distribution des caractéristiques de surface.
  • La spectroscopie de photoélectrons X (XPS) : Ce procédé analyse la composition chimique de la surface en mesurant les énergies des électrons diffusés lorsqu’ils sont excités par des rayons X. Il permet d’obtenir des informations sur les éléments présents et sur leur état d’oxydation.
  • La microscopie électronique à balayage (MEB) : Cette technique se réalise avec un faisceau d’électrons dans le but de scanner la surface d’un échantillon. Elle offre une résolution élevée et permet de visualiser les structures de surface à un niveau microscopique.
  • La microscopie à force atomique (AFM) : L’AFM utilise une pointe extrêmement fine pour sonder la surface de l’échantillon. Il peut fournir des informations sur la rugosité, topographie et les propriétés mécaniques de la surface, avec une résolution atomique.
  • La spectroscopie infrarouge à transformée de Fourier (FTIR) : Le FTIR utilise la lumière infrarouge pour étudier les liaisons chimiques existantes dans une surface. Cela permet de détecter des fonctionnalités spécifiques et d’identifier les matériaux présents.

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