Technische Universität München · ZTWB Radiochemie München RCM · Walther-Meißner-Straße 3 · 85748 Garching Leitung: Dr. Ch. Lierse v. G., Prof. Dr. H.-J. Wester · Tel +49.89.289.12201 · Fax +49.89.289.14347 · www.rcm.tum.de Oberflächen- und Element-Analytik Rasterelektronenmikroskopie mit Röntgen-Mikroanalyse (REM-EDX) zur Untersuchung radioaktiver Materialproben im Hoch- und Niedrig-Vakuum Aktivierter Brennelementkasten-Splitter mit CRUD-Belag in der Heiße-Zellen-Anlage (links). REM-Aufnahme einer Probe beim Aufschluss (BE-Bild, Mitte). EDX-Spektren von Zircaloy-Matrix und CRUD (rechts). Untersuchungen an Siemens-Unterrichtsreaktor(SUR)-Brennstoffplatten. Rückstreuelektronen(BE)-Bild eines präparierten Spans (ca. 650-fach vergrößert, links). Mitte: Element-Verteilungsbilder (Mappings) aus ortsaufgelöster, quantitativer EDX-Rönt- gen-Mikroanalyse. Mittels quantitativer Daten eingefärbtes Falschfarben-Sekundärelektro- nen(SE)-Bild; gelb: U 3 O 8 -Kernbrennstoff, pink: Polyethylen-Matrix (rechts). CRUD-Belag Zr K Zr K Zircaloy-Matrix Zr L Sn L Cr K Mn K Fe K Ni K Cu K Anwendungsgebiete Merkmale O K Elektronenmikroskop (REM): • Oberflächen-Topographie- und Materialkontrast-Abbildung im Hoch- und Niedervakuum (NV) • NV-Untersuchungen an ausga- senden und elektrisch isolie- renden Probenoberflächen im Originalzustand • Probenkammer: Duchmesser: 420 mm Höhe: 330 mm Volumen: ca. 45 L • Auflösung: 3 nm (30 kV), 10 nm (3 kV) • Vergrößerung: bis 1.000.000-fach Röntgen-Mikroanalyse (EDX): • Si-Driftkammer(SD)-Detektor, Peltier-gekühlt (Mn kα : 126 eV) • Qualitative und quantitative Analyse von Be bis Am • Untersuchung von Probenma- terialien aus der Kerntechnik (Reaktorrückbau, Störfallana- lysen, Entwicklung von Entsor- gungstechniken und -wegen) • Untersuchung von Oberflä- chen (z. B. Korrosionsschä- den, Ablagerungen, CRUD) • Untersuchung von unlöslichen Rückständen aus Aufschlüs- sen (schwach- bis hochaktiv) • Bestimmung von Partikelgrö- ßenverteilungen und Element- spezifische Klassifizierung an Aerosolproben aus radioakti- ven Abluft-Prozessströmen • Semi-quantitative Analyse der Element-Zusammensetzung von Proben zur Korrektur der Selbstabsorption bei Gamma- Messungen C K U M REM: ZEISS EVO MA25 VP EDX: Thermo NORAN System 7