EDS 피크 후보 탐색 — 에너지 값으로 원소 후보 찾기
SEM/EDS 측정에서 읽은 피크 에너지(keV)를 입력하면, 그 자리에 올 수 있는 원소 후보와 그것을 확인하는 방법을 보여줍니다. 원소를 확정하지는 않습니다 — EDS 분해능에서는 여러 원소의 라인이 한 자리에 겹치는 경우가 많아, 이 도구는 후보를 정직하게 나열하고 무엇을 더 보면 좁혀지는지(또는 원리적으로 좁혀지지 않는지)를 안내합니다. 입력값은 브라우저 밖으로 전송되지 않습니다.
이 도구가 해주는 것
- 입력 에너지 허용창 안의 원소 후보와 에너지 차이(ΔE) 나열
- 겹치는 라인(중첩) 해설 — 어느 자리를 보면 두 원소가 갈리는지, 그 확인에 필요한 가속전압은 얼마인지
- Kα 피크에 대한 Kβ 자리 확인 안내(예: Cu Kα 8.048 keV → Kβ 8.905 keV, 크기는 Kα의 약 1/7)
- 아티팩트 점검 — Si 이탈피크(입력 −1.740 keV), 합피크(2E·E₁+E₂), 가속전압보다 높은 에너지(Duane–Hunt 한계) 경고
- 주기율표 하이라이트와 스펙트럼 확대(줌) 보기, 원소별 전체 라인·흡수단 카드
다루지 않는 것
- 정량 조성(wt%·at%) 계산 — 표준물질·검출기 효율 없이 성립하지 않습니다
- 스펙트럼 파일 업로드·자동 피크 검출 — 피크 판독은 사용자의 몫으로 남깁니다
- 백그라운드 피팅·디컨볼루션
실제 분석 판단은 측정 담당자와 장비 소프트웨어를 따르세요.
자주 겹치는 자리 (예시)
전형적인 SDD 검출기 분해능(Mn Kα 기준 약 125~133 eV)에서는 아래 조합이 피크 위치만으로 갈리지 않습니다. 도구는 이런 자리에서 동반 라인 확인 절차를 안내합니다.
| 에너지 부근 | 겹치는 라인 | 간격(ΔE) |
|---|---|---|
| 2.31 keV | S Kα · Mo Lα · Pb Mα | 14.7 / 52.3 eV |
| 4.51 keV | Ti Kα · Ba Lα | 44.6 eV |
| 5.90 keV | Mn Kα · Cr Kβ | 48.0 eV |
| 6.40 keV | Fe Kα · Mn Kβ | 86.6 eV |
| 1.01 keV | Zn Lα · Na Kα | 29.3 eV |
| 1.74 keV | W Mα · Si Kα | 35.4 eV |
- 특성 X선 / Kα·Kβ
- 전자빔이 원자 내각 전자를 떼어내면 원소 고유 에너지의 X선이 나옵니다. K각 공공을 L각 전자가 채우면 Kα, M각 전자가 채우면 Kβ — 같은 원소라면 Kα 자리에 피크가 있을 때 Kβ 자리(더 높은 에너지, 더 작은 크기)에도 있어야 합니다.
- 분해능(FWHM)과 허용창
- EDS 검출기는 피크를 수십~백수십 eV 폭으로 뭉개서 보여줍니다. 이 폭보다 가까운 두 라인은 위치로 구분되지 않으므로, 도구는 그 범위 안의 후보를 전부 보여줍니다.
- 이탈피크·합피크
- 실리콘 검출기 특성상 실제 피크보다 1.740 keV 낮은 자리(이탈피크), 강한 피크의 2배 자리(합피크)에 가짜 피크가 생길 수 있습니다. 원소로 해석하기 전에 먼저 점검할 대상입니다.
- 과전압(U)
- 가속전압을 해당 껍질 흡수단 에너지로 나눈 값입니다. U가 1을 넘어야 그 라인이 나올 수 있고, 1.5 미만이면 약하게 나옵니다 — 확인 절차가 지금 가속전압에서 실행 가능한지 판단하는 기준입니다.
라인 에너지·상대강도 출처: LBNL X-Ray Data Booklet · XrayDB · 보조 대조 NIST SRD 128. 함께 쓰면 좋은 도구: 2D 이미지 분석 · SEM 인터랙션 볼륨