Pengaruh Tegangan Elektron Sem Tipe Coxem Em-30axn Terhadap Analisis Komposisi Unsur Permukaan Sampel Stainless Steel SS136: Penelitian

La Boi; Muhammad Arohman

doi:10.31004/jerkin.v4i3.5630

Authors

La Boi Universitas Halu Oleo
Muhammad Arohman Universitas Halu Oleo

DOI:

https://doi.org/10.31004/jerkin.v4i3.5630

Keywords:

Energy Dispersive X-ray Spectroscopy, X-ray Fluorescence, Scanning Electron Microscope, Komposisi unsur, SS136

Abstract

Penelitian ini bertujuan mengevaluasi akurasi dan presisi pengukuran komposisi unsur menggunakan teknik Energy Dispersive X-ray Spectroscopy (EDS) pada variasi tegangan elektron (15–20 kV) dalam Scanning Electron Microscope (SEM), dengan menjadikan hasil X-ray Fluorescence (XRF) sebagai acuan pembanding. Sampel SS136 dianalisis untuk mengetahui pengaruh perubahan tegangan terhadap performa EDS, baik dari segi deviasi antar titik pengukuran maupun kesesuaiannya dengan data XRF. Hasil menunjukkan bahwa peningkatan tegangan elektron menghasilkan perbaikan signifikansi dalam resolusi morfologi serta kualitas data EDS. Tegangan 20 kV memberikan hasil EDS yang paling mendekati nilai XRF, dengan standar deviasi antar titik paling kecil (Fe: 0,20%). Sebaliknya, tegangan 15 kV menunjukkan deviasi yang tinggi dan akurasi lebih rendah, sehingga kurang ideal untuk karakterisasi kuantitatif material logam. Temuan ini sejalan dengan teori interaksi elektron dalam SEM, dimana tegangan tinggi meningkatkan efektifitas, memperkuat sinyal karakteristik, dan mengurangi aberasi. Dapat disimpulkan bahwa penggunaan tegangantinggi, khususnya 20 kV, direkomendasikan untuk analisis EDS berbasis SEM pada material konduktif seperti baja tahan karat. Selain itu, pendekatan multi-teknik menggunakan kombinasi XRF dan EDS terbukti efektif untuk validasi silang hasil analisis, yang penting dalam riset dan kontrol mutu material teknik.

References

Egerton, R. F. (2005). Physical Principles of Electron Microscopy: An Introduction to TEM, SEM, and AEM. Springer.

Goldstein, J. I., Newbury, D. E., Joy, D. C., Lyman, C. E., Echlin, P., Lifshin, E., Sawyer, L., & Michael, J. R. (2017). Scanning Electron Microscopy and X-Ray Microanalysis (4th ed.). Springer.

Newbury, D. E. (2001). Misconceptions in electron probe X-ray microanalysis (EPMA/EDS). Microscopy and Microanalysis, 7(6), 561–570.

Newbury, D. E., & Ritchie, N. W. M. (2013). Is Scanning Electron Microscopy/Energy Dispersive X-ray Spectrometry (SEM/EDS) quantitative? Scanning, 35(3), 141–168. https://doi.org/10.1002/sca.21041

Newbury, D. E., & Ritchie, N. W. M. (2015). Performing elemental microanalysis with high accuracy and high precision by SEM/SDD-EDS. Journal of Materials Science, 50(2), 493–518. https://doi.org/10.1007/s10853-014-8685-2

Newbury, D. E. (2019). Electron-Excited X-ray Microanalysis by Energy Dispersive Spectrometry at 50: Analytical Accuracy, Precision, Trace Sensitivity, and Quantitative Compositional Mapping. Microscopy and Microanalysis. https://doi.org/10.1017/S143192761901482X

Reimer, L. (1998). Scanning Electron Microscopy: Physics of Image Formation and Microanalysis (2nd ed.). Springer.

Van Grieken, R., & Markowicz, A. (2002). Handbook of X-Ray Spectrometry: Methods and Techniques (2nd ed.). Marcel Dekker