2.5. Scanning Electron Microscopy SEM
Morfologi dari suatu material dapat diamati dengan menggunakan SEM. Alat ini memiliki resolusi yang lebih tinggi jika dibandingkan dengan mikroskop
optik. SEM dan mikroskop optik metalurgi menggunakan prinsip refleksi, yaitu permukaan spesimen memantulkan berkas media. Daya pisah atau resolusi
dibatasi oleh panjang gelombang media yang digunakan. Sejak SEM dikembangkan, jauh lebih mudah untuk mempelajari struktur
permukaan secara langsung. Pada dasarnya teknik SEM merupakan pemeriksaan dan analisis permukaan. Data atau tampilan yang diperoleh adalah data dari
permukaan atau dari lapisan yang tebalnya sekitar 20 μm dari permukaan. Gambar
permukaan yang diperoleh merupakan gambar topografi dengan segala tonjolan dan lekukan permukaan. Gambar topografi permukaan diperoleh dari
penangkapan elektron sekunder yang dipancarkan oleh spesimen. Kata kunci dari prinsip kerja SEM adalah scanning yang berarti bahwa berkas elektron
“memindai” permukaan spesimen, titik demi titik dengan pindaian membentuk baris demi baris, mirip dengan gerakan mata yang membaca. Sinyal elektron
sekunder yang dihasilkannya pun adalah dari titik pada permukaan, yang selanjutnya ditangkap oleh detektor SEM dan kemudian diolah dan ditampilkan
pada layar CRT TV. Scanning coil yang mengarahkan berkas elektron bersinkronisasi dengan pengarah berkas elektron pada tabung layar TV, sehingga
didapatkan gambar permukaan spesimen pada layar TV Siswosuwarno, 1996. SEM mempunyai resolusi tinggi bisa mencapai 150.000 kali dan dapat
digunakan untuk mengamati obyek benda berukuran nanometer. Meskipun demikian, resolusi tinggi tersebut didapatkan untuk pemindaian dalam arah
25
horizontal, sedangkan pemindaian secara vertikal tinggi rendahnya struktur resolusinya rendah. Ini merupakan kelemahan SEM yang belum diketahui
pemecahannya.
Gambar 3. Skema Dasar Scanning Electron Microscopy SEM
Perkembangan mutakhir paling berarti adalah perolehan informasi mengenai komposisi kimia. Mikroskopnya juga menggambarkan sebuah Energy
Dispersive X-ray spectrometer EDX yang dapat digunakan untuk menentukan
komposisi unsur dari sampel. Ketika sebuah sampel difoto oleh SEM, sinar elektron juga diemisikan oleh sinar-X yang dibawa oleh EDX. Emisi sinar-X tiap
unsur khas dalam energi dan panjang gelombangnya, karena itu unit EDX mampu menentukan tiap unsur yang merespon emisi tersebut. Data ini dapat ditambahkan
pada gambar SEM untuk menghasilkan sebuah peta unsur yang sebenarnya dari permukaan sampel Nuryadi, 2006.
26
2.6. Spektroskopi Serapan Atom Atomic Absorption SpectroscopyAAS