EDS 분석 결과 표를 읽어보자

EDS(Energy Dispersive X-ray Spectroscopy) 분석 결과에서 아래와 같은 표를 많이 보셨을 텐데요. 많은 정보가 들어있지만 생소하게 느껴지는 부분들이 있습니다. 이번 포스팅에서는 많은 분들께서 궁금해하셨던 표의 각 항목들이 어떤 것을 의미하는지 설명하는 시간을 가져보겠습니다.

→ EDS 분석이 필요하다면 여기를 클릭하세요.

EDS 분석 시 얻을 수 있는 이미지는 이전의 포스팅에서 함께 확인을 했었습니다. [링크] EDS 분석으로 이물질을 확인하는 방법 해당 포스팅의 마무리에서 성분표를 통해 관찰 표면의 성분비 또한 얻을 수 있다고 말씀을 드렸는데요. 성분비를 확인할 수 있는 결과물이 바로 상단의 Map sum spectrum 표입니다.

이 많은 항목들을 처음 접하게 되면 부담을 느끼실 텐데요. 일반적인 경우에서 중요하게 보아야 하는 항목은 몇 가지가 안되니 설명을 천천히 따라오시면 쉽게 이해하실 수 있을 것 같습니다. 😊

먼저 가장 많이 사용하고, 중요한 결과부터 살펴보겠습니다.

EDS 분석의 핵심은 표면의 검출 원소와 해당 원소의 비율을 살펴보는 것이므로, 분석이 끝나면 분석 자는 역시 검출되는 원소(Element)와 성분비를 나타내는 wt%와 at%(atomic%)를 가장 먼저 확인합니다.

여기서 wt%와 at%의 차이에 대해 궁금증이 생길 수 있는데요. wt%는 질량을 기준으로, at%는 원자 수를 기준으로 성분비를 구성했다고 보시면 됩니다. 그렇기 때문에 적용하는 부분이 조금은 다릅니다. wt%는 질량이 중요한 합금 등의 조성 분석을 수행할 때 사용되고, at%는 원자 수를 반영하기 때문에 화학적 조성을 설명할 때 유용합니다.

예를 들어 SiO₂를 EDS 분석을 했을 때 at%와 wt%는 아래와 유사한 결과를 얻을 수 있습니다.

사실 wt%와 at% 외의 결과는 비교적 중요도가 낮은 부분인데요. 그래도 각 항목들을 한번 간단히 짚고 넘어가겠습니다.

Signal Type (신호 유형)
"EDS": 이 데이터가 Energy Dispersive X-ray Spectroscopy (EDS)에서 수집된 신호를 기반으로 분석되었음을 의미합니다.

Line (스펙트럼 라인)
전자껍질 궤도에서 전자가 방출 되었는지 의미합니다.

Apparent concentration (겉보기 농도)
EDS로 분석 결과로 산출된 해당 원소의 겉보기 농도입니다. 보정 값의 적용이 없는 상태로 결과로 사용하기에는 적합하지 않습니다.

k Ratio
k Ratio는 샘플로부터 방출된 X-ray 강도와 표준 시료(Standard Sample)의 강도 비율을 나타냅니다. (농도 계산에 사용됩니다)

Wt% Sigma (중량 백분율의 오차 범위)
wt%의 통계적인 오차를 나타냅니다.

Standard Name (표준물질 이름) / Factory Standard (공장 표준)
분석에서 각 원소의 신호를 정량화할 때 사용된 표준 물질을 나타내고, 표준 물질을 사용했는지 여부를 확인합니다.

이와 같이 기타 값들은 직접적인 결과로 볼 수 없는 부분들이 있어서 결과를 확인할 때는 필요한 것만 적절히 추출해 사용하면 어려움 없이 분석을 성공적으로 마무리 할 수 있을 것 같습니다.

이번 포스팅에서는 이렇게 EDS map sum spectrum에서 도출되는 값이 의미하는 바를 설명했는데요. 알고보면 크게 어렵지 않으니 많은 분들께서도 편하게 분석하시면 좋을 것 같습니다.