A new high resolution transmission electron microscope 

(version française ci-dessous)

Developing new materials necessarily involves a complete understanding of the links between elaboration parameters, the resulting microstructure and, ultimately, the working properties of materials.

Today, the microstructure characterization requires investigations to smaller and smaller dimensions, from nanometric up to atomic scales. These reduced scales largely surpass routine characterization within the manufacturing industry. This is especially observed in the domain of functional nanolayers, the development of functionalized nanoparticles and the development of architectural materials at the smallest scales by additive manufacturing. Similarly, in macroscopic applications, the current dynamic in the development of new high mechanical performance alloys focuses on multiphase materials composed of nano-precipitates, nano-twins, nanophases and/or ultrafine grains. As examples, we can cite the new steels for the automotive sector or the new titanium alloys for the aeronautic or biomedical industries.

Local microstructural characterization of these materials implies the use of a dedicated technique: transmission electron microscopy (TEM).

In this context, the LACaMi platform from UCLouvain recently acquired a new high resolution transmission electron microscope, co-financed by the Grand Equipment-FNRS call, UCLouvain and UNamur. This instrument is versatile and flexible, allowing atomic resolution imaging as well as very local analytical and structural characterizations, in perfect alignment with the scientific and technical competences of both UCLouvain and UNamur. This new instrument will allow developing fundamental research as well as R&D while providing support to the local industrial network for more punctual analyses.

Le développement de nouveaux matériaux passe nécessairement par la compréhension des liens entre les paramètres d’élaboration, les microstructures qui en résultent et, in fine, les propriétés d’usage.

De nos jours, la caractérisation microstructurale requiert des échelles de plus en plus fines : nanométriques voire atomiques. Ces échelles dépassent largement le cadre de caractérisations de routine effectuées au sein d’industries manufacturières. Ceci est particulièrement vrai par exemple dans le domaine des nanocouches fonctionnelles, le développement de nanoparticules fonctionnalisées et le développement de matériaux architecturés aux échelles les plus fines par des méthodes de fabrication additive. De même dans le cadre d’applications macroscopiques, la dynamique actuelle dans le développement de nouveaux alliages à hautes performances mécaniques consiste à développer des matériaux multiphasés, comportant des nanoprécipités, nanomacles, nanophases et grains ultra-fins, par exemple des nouveaux aciers pour l’automobile ou de nouveaux alliages de titane pour l’aéronautique et le biomédical.

La caractérisation microstructurale fine de ces matériaux passe par une technique de choix : la microscopie électronique en transmission (MET). Dans ce contexte, la plateforme LACAMI de l’UCLouvain vient de se doter d’un nouveau microscope électronique en transmission à haute résolution co-financé par l’appel Grand Equipement-FNRS, l’UCLouavin et UNamur. Il s’agit d’un instrument versatile et flexible, permettant une résolution atomique ainsi qu’une caractérisation analytique et structurale fine en phase avec les compétences scientifiques et techniques à l’UCLouvain et l’UNamur.

Ceci permettra tant le développement de recherches fondamentales que de la recherche et développement ainsi que l’appui à la production industrielle à travers des expertises plus ponctuelles.

Dans cette vidéo, découvrez le time-lapse du montage du microscope :