Do SEM DOSEM (ดู-ทำเซ็ม24ชั่วโมงตามคิวนัด) บริการส่องSEM ดูเซ็ม วิเคราะห์ธาตุ EDS/EDX นัดคิว/สอบถาม 09-6652-4569 (Tel.08.00-17.00ทุกวัน)
(296)

มีส่วนลดพิเศษ และส่วนลดสำหรับเอกชน-นักศึกษา 5-8%

SEM,FE-SEM,JEOL SemAfore,EDS,EDX,EDAX,EPMA model our service and repair skill (in thailand):

JEOL JSM-T20,JEOL JSM-T220,JEOL JSM-T330A,JEOL JSM-T100,JEOL JSM-35,JEOL JSM-35CF,JEOL JSM-840,JEOL JSM-5200,JEOL JSM-5300,JEOL JSM-5400,JEOL JSM-5400lv,JEOL JSM-5500,JEOL JSM-5600,JEOL JSM-5600LV,JEOL JSM-5310,JEOL JSM-5310LV,JEOL JSM-5410,JEOL JSM-5410L

V,JEOL JSM-5800,JEOL JSM-5800LV,JEOL JSM-5900LV,JEOL JSM-6400,JEOL JSM-6400F,JEOL JSM-6301F,JEOL JSM-6335F,JEOL JSM-6320F,JEOL JSM-6340F,EPMA JEOL model JXA-8100
,OXFORD LINK ISIS200,OXFORDLINK ISIS300,OXFORD LINK ISIS350,OXFORD INCA 200,OXFORD

INCA300,OXFORD INCA400,OXFORD INCA 250,OXFORD INCA 350,OXFORD INCA 450,JEOL SemAfore 2.0,JEOL SemAfore 3.0,JEOL SemAfore 4.0,JEOL SemAfore 5.0,FISON SPUTTER COATER,VG MICROTECH SPUTTER COATER,PORARON SPUTTER COATER,JEOL SPUTTER COATER,HITACHI SPUTTER COATER,JEOL EVAPORATER,

ให้-รับบริการกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนไมโครสโคป,บริการทำ SEM,บริการทำ EDS,บริการทำ EDX,รับบริการฉาบเคลือบทอง,บริการเครื่อง SEM,บริการเครื่อง EDS,บริการเครื่อง scanning electron microscope,บริการเครื่อง energy dispersive x-ray spectrometer,บริการเครื่อง EDX,บริการ EDAX,กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน,Coating,SemAfore,JEOL SemAfore,SEM Image,SEM EDS,ไมโครสโคป,กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน SEM,Line scan,speed line scan,Mapping,Speed mapping,Quant line scan,Quant mapping,Auto beam,Speed map,Quant map,เครื่องSEM,SEM JEOL,การวิเคราะห์เชิงปริมาณ,การวิเคราะห์เชิงคุณภาพ,Qualitative analysis,Quantitative analysis,JEOL EDS,JEOL SEM Service,Oxford EDS service,JEOL SEM repair,Oxford EDS repair,Oxford EDX repair,SEM service in thailand,EDS service inthailand,SEM Stub,JEOL SEM stub,energy dispersive x-ray spetroscopy,Quant,EDS spectrum,EDX Specyrum,EDAX Spectrum,SEM mode,LV SEM,E SEM,N SEM,Low vacuum SEM,Wet SEM,SEM service,EDS Service,eds sem,จุลทรรศน์,กล้องSEM,Beam track,cameo,area measurement,phase measurement,point analysis,beam analysis,link isis,EDS INCA,INCA EDX,JSM 5410LV,JSM5400,JSM 5410,
SEM,EDS,SPUTTER COATER,SEMAFORE,Scanning electron microscope,Energy dispersive x-ray spectrometer,Au Coater,Pd coater,Pt coater,S E M,EDX,FE-SEM,FESEM,JEOL SEM,FEI SEM,HITACHI SEM,Carlzeiss SEM,TESCAN SEM,SHIMADZU SEM,CAMSCAN SEM,OXFORD EDS,OXFORD EDX,EDAX,THERMO EDS,EDAX EDS,SEM Coater,SEM Coating,JEOL Sputtering,JEOL Sputter,Hitachi Sputter coater,JEOL Evaporator,Hitachi Evaporator,TEM,JEOL TEM,Hitachi TEM,Carlzeiss TEM,FEI TEM,EPMA,JEOL EPMA,SHIMADZU EPMA,CAMECA EPMA,อัตราค่าบริการอิเล็กตรอนไมโครสโคป,อัตราค่าบริการ SEM,อัตราค่าบริการ scanning electron microscope,อัตราค่าบริการทำ SEM,อัตราค่าบริการทำ EDX,อัตราค่าบริการทำ EDS,รับจองคิวทำSEM,รับจองคิวทำEDS,รับจองคิวทำEDX,รับจองคิวทำEDAX,ทำ SEM,ทำ EDS,ทำ EDAX,

🔬 วิเคราะห์วัสดุความละเอียดสูงด้วย DOSEMคุณเคยสงสัยหรือไม่… วัสดุหนึ่งชิ้น ที่ตาเปล่ามองเห็นว่าเหมือนกันทั้งหมด แท้จริงแ...
15/08/2026

🔬 วิเคราะห์วัสดุความละเอียดสูงด้วย DOSEM

คุณเคยสงสัยหรือไม่… วัสดุหนึ่งชิ้น ที่ตาเปล่ามองเห็นว่าเหมือนกันทั้งหมด แท้จริงแล้ว ในระดับจุลภาคอาจซ่อนรายละเอียดที่แตกต่างกันไว้อย่างมหาศาล

DOSEM เปิดโลกการวิเคราะห์วัสดุ ด้วยเทคโนโลยีกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องกราด หรือ SEM ที่สามารถขยายภาพพื้นผิวในระดับไมโคร เพื่อศึกษารอยแตกจิ๋ว ผลึก การเกาะตัวของมวลสาร รวมถึงลักษณะพื้นผิวที่ไม่สามารถมองเห็นได้ด้วยตาเปล่า

เราใช้ระบบ SEM จาก JEOL ร่วมกับระบบวิเคราะห์ธาตุ EDS/EDX จาก OXFORD Instruments มาตรฐานระดับโลกด้านการวิเคราะห์วัสดุและองค์ประกอบธาตุ

สามารถวิเคราะห์ได้ทั้ง เชิงคุณภาพ และเชิงปริมาณ เพื่อระบุว่าในวัสดุนั้นมีธาตุอะไรอยู่บ้าง และมีสัดส่วนมากน้อยเพียงใด

พร้อมบริการ

🔹 วิเคราะห์การกระจายตัวตามพื้นที่ Mapping เพื่อแสดงตำแหน่งและการกระจายตัวของธาตุบนพื้นผิววัสดุ

🔹 วิเคราะห์การกระจายตัวตามแนวเส้น Line Scan เพื่อตรวจสอบการเปลี่ยนแปลงของธาตุตามแนวที่กำหนดอย่างละเอียด

เหมาะสำหรับงานวิเคราะห์ อุตสาหกรรมยานยนต์ อิเล็กทรอนิกส์ โลหะ เซรามิก แร่ ผงวัสดุ พลาสติก สารเคลือบ คราบผิว รวมถึงวัสดุโบราณและงานเฉพาะทางด้านวัสดุศาสตร์ งานวิจัย

รวดเร็ว แม่นยำ และวิเคราะห์โดยผู้มีประสบการณ์ด้านวัสดุศาสตร์กว่า 30 ปี
DOSEM เพราะ “ความจริงของวัสดุ” เริ่มต้นจากระดับจุลภาค

🌐 DOSEM24HR 🌐 TARA BUSINESS
www.dosem24hr.com ,www.tarabusiness.com
📞 ติดต่อสอบถาม/จองคิว : 09 6652 4569
ไลน์ไอดี : dosem


#วิเคราะห์วัสดุ
#วิเคราะห์ธาตุ









#วิเคราะห์การกระจายตัวธาตุ
#กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน
#วัสดุศาสตร์
#ห้องปฏิบัติการวิเคราะห์
#วิเคราะห์เชิงคุณภาพ
#วิเคราะห์เชิงปริมาณ
#งานวิจัยและอุตสาหกรรม

ซีรีส์ SEM/EDS โดย DOSEM ตอนที่ 23/50EDS บอกธาตุได้ แต่ไม่ได้บอกสารประกอบเสมอไป---เรียบเรียงโดย : กอล์ฟ มนัสนันท์ ศักดิ์...
13/08/2026

ซีรีส์ SEM/EDS โดย DOSEM ตอนที่ 23/50
EDS บอกธาตุได้ แต่ไม่ได้บอกสารประกอบเสมอไป

---

เรียบเรียงโดย : กอล์ฟ มนัสนันท์ ศักดิ์ธนกรสกุล
มีประสบการณ์ด้าน SEM/EDS มากกว่า 32 ปี

---

หนึ่งในความเข้าใจผิดที่พบบ่อยมากของการใช้ EDS คือ เมื่อเห็นธาตุหลายตัวใน Spectrum แล้วรีบสรุปทันทีว่า “สารนี้คือสารประกอบชนิดนั้น”

เช่น เห็น Ca, C และ O แล้วสรุปว่าเป็น Calcium Carbonate หรือแคลเซียมคาร์บอเนตทันที
เห็น Fe และ O แล้วสรุปว่าเป็น Iron Oxide ชนิดใดชนิดหนึ่งทันที
เห็น Si และ O แล้วสรุปว่าเป็น Silica
เห็น Al, Si และ O แล้วสรุปว่าเป็น Aluminosilicate ชนิดหนึ่งแน่นอน

ในความจริง EDS ทำหน้าที่หลักคือ “วิเคราะห์ธาตุ” ไม่ได้วิเคราะห์โครงสร้างผลึกหรือพันธะเคมีโดยตรง

ดังนั้นผล EDS สามารถบอกได้ว่า “บริเวณที่ตรวจมีธาตุอะไรบ้าง” และบอกปริมาณโดยประมาณได้ แต่การจะตอบว่า “สารนั้นคือสารประกอบชนิดใด” อาจต้องใช้ข้อมูลอื่นประกอบ

หลักสำคัญคือ

EDS บอก Element
ไม่ใช่ Compound Identification แบบสมบูรณ์

1. EDS อ่านอะไรจริง ๆ

EDS หรือ Energy Dispersive X-ray Spectroscopy วิเคราะห์รังสีเอกซ์เฉพาะธาตุที่เกิดขึ้นเมื่อลำอิเล็กตรอนของ SEM ยิงลงบนตัวอย่าง

ธาตุแต่ละชนิดมีพลังงาน X-ray เฉพาะตัว จึงสามารถระบุได้ว่าในตำแหน่งนั้นมีธาตุอะไร เช่น

C = Carbon หรือคาร์บอน
O = Oxygen หรือออกซิเจน
Na = Sodium หรือโซเดียม
Mg = Magnesium หรือแมกนีเซียม
Al = Aluminium หรืออะลูมิเนียม
Si = Silicon หรือซิลิกอน
P = Phosphorus หรือฟอสฟอรัส
S = Sulfur หรือกำมะถัน
Cl = Chlorine หรือคลอรีน
K = Potassium หรือโพแทสเซียม
Ca = Calcium หรือแคลเซียม
Ti = Titanium หรือไทเทเนียม
Fe = Iron หรือเหล็ก
Cu = Copper หรือทองแดง
Zn = Zinc หรือสังกะสี

EDS จึงเก่งเรื่องการตอบว่า “มีธาตุอะไร” แต่ไม่ได้เห็นว่าอะตอมเหล่านั้นจับกันเป็นโครงสร้างแบบใด

2. ทำไมมีธาตุเหมือนกัน แต่เป็นสารคนละชนิดได้

สารประกอบหลายชนิดสามารถมีธาตุชุดเดียวกัน แต่มีโครงสร้างผลึกหรือพันธะต่างกัน

ตัวอย่างที่เข้าใจง่ายมากคือ Calcium Carbonate หรือ CaCO3

CaCO3 สามารถพบได้ในหลายรูปผลึก เช่น Calcite, Aragonite และ Vaterite

ทั้งสามชนิดประกอบด้วย Ca, C และ O เหมือนกัน

ดังนั้นถ้าใช้ EDS อย่างเดียว เราอาจเห็น Ca, C และ O แต่ EDS ไม่สามารถบอกได้อย่างมั่นใจว่าโครงสร้างนั้นเป็น Calcite, Aragonite หรือ Vaterite

ถ้าต้องการแยกชนิดผลึก ต้องใช้เทคนิคที่วิเคราะห์โครงสร้างผลึก เช่น XRD

นี่คือตัวอย่างชัดเจนว่า

ธาตุเหมือนกัน
ไม่ได้แปลว่าสารประกอบเหมือนกัน

3. Fe + O ไม่ได้หมายถึงสนิมชนิดเดียว

ถ้า EDS พบ Fe และ O หลายคนอาจสรุปว่าเป็น “สนิมเหล็ก”

ในภาพรวมอาจกล่าวได้ว่ามี Iron และ Oxygen อยู่ร่วมกัน แต่การจะบอกว่าเป็นออกไซด์ชนิดใด ต้องระวัง

สารประกอบของ Fe และ O มีได้หลายชนิด เช่น

FeO
Fe2O3
Fe3O4

รวมถึงผลิตภัณฑ์การกัดกร่อนที่มี Hydroxide หรือ Oxyhydroxide และอาจมี Cl, S หรือธาตุจากสิ่งแวดล้อมร่วมด้วย

EDS สามารถช่วยบอกว่า Fe กับ O อยู่ตรงไหน และมีธาตุอื่นเกี่ยวข้องหรือไม่ แต่ไม่สามารถยืนยันเฟสผลึกของสนิมจาก Spectrum เพียงอย่างเดียวได้

ถ้าต้องการยืนยันเฟส อาจต้องใช้ XRD, Raman หรือเทคนิคอื่นตามชนิดตัวอย่าง

4. Si + O ไม่ได้แปลว่าเป็น Quartz เสมอไป

ถ้า EDS พบ Si และ O อาจเกี่ยวข้องกับ Silica แต่ก็ยังไม่สามารถสรุปว่าเป็น Quartz ได้ทันที

เพราะวัสดุที่มี Si และ O มีจำนวนมาก เช่น

Quartz
Amorphous Silica
Glass
Silicate Minerals
Ceramic
Silica Filler
Silicon Oxide Film

ถ้ามี Al, Na, K, Ca, Mg หรือ Fe ร่วมด้วย อาจเป็น Silicate หรือ Aluminosilicate หลายรูปแบบ

ดังนั้น EDS ช่วยจำกัดวงขององค์ประกอบได้ แต่การระบุชนิดสารหรือเฟสต้องดูข้อมูลอื่นประกอบ

5. Al + Si + O บอกอะไรได้

การพบ Al, Si และ O มักพบในแร่ ดิน เซรามิก ปูน วัสดุก่อสร้าง และวัสดุ Aluminosilicate

EDS สามารถบอกได้ว่าองค์ประกอบบริเวณนั้นมี Aluminium, Silicon และ Oxygen

แต่ไม่ควรสรุปทันทีว่าเป็น Kaolinite, Feldspar, Mullite หรือแร่ชนิดใดชนิดหนึ่ง เพราะสารเหล่านี้อาจมีธาตุหลักใกล้เคียงกัน แต่โครงสร้างผลึกแตกต่างกัน

การแยกชนิดแร่มักต้องใช้ XRD ร่วมกับข้อมูลเชิงองค์ประกอบและ morphology

ดังนั้น EDS เหมาะกับการถามว่า “บริเวณนี้เป็น Al-Si-O rich phase หรือไม่” มากกว่าการใช้ EDS เพียงอย่างเดียวฟันธงชื่อแร่

6. Ca + Si + O ในปูนซีเมนต์ก็ไม่ง่าย

งานปูนซีเมนต์และคอนกรีตเป็นอีกตัวอย่างที่ชัดเจน

ถ้า EDS พบ Ca, Si และ O อาจเกี่ยวข้องกับ C-S-H หรือ Calcium Silicate Hydrate แต่ยังต้องอ่านอย่างระมัดระวัง

บริเวณนั้นอาจมีหลายเฟสซ้อนกัน เช่น

C-S-H
Portlandite
Unhydrated Cement Grain
Calcium-rich Phase
Silica-rich Phase
หรือผลิตภัณฑ์จากการเสื่อมสภาพ

EDS ช่วยดู Ca/Si ratio และตำแหน่งการกระจายของธาตุได้ แต่ไม่ควรใช้ EDS เพียงอย่างเดียวระบุเฟสทั้งหมดแบบฟันธง

ต้องดู BSE Image, morphology, จุดยิง, Mapping และข้อมูลของตัวอย่างร่วมกัน

7. C + O ยิ่งต้องระวัง

การพบ C และ O ไม่ได้หมายความว่าเป็นสารอินทรีย์ชนิดใดชนิดหนึ่ง

C อาจมาจาก

พอลิเมอร์
ยาง
น้ำมัน
กาว
สารอินทรีย์
Carbon Tape
Carbon Coating
Chamber Contamination
วัสดุคาร์บอน
ไบโอชาร์
Carbon Black

O อาจมาจาก

สารอินทรีย์
ออกไซด์
ความชื้น
สารเคลือบ
สารอนินทรีย์
หรือผิวที่เกิด oxidation

ดังนั้น C และ O เป็นธาตุที่ต้องแปลผลด้วยความระมัดระวังมากที่สุดกลุ่มหนึ่ง โดยเฉพาะเมื่อใช้ Carbon Tape หรือ Carbon Coating

8. EDS มองไม่เห็นพันธะเคมีโดยตรง

สารประกอบไม่ได้ต่างกันเพียงชนิดของธาตุ แต่ยังต่างกันที่วิธีที่อะตอมจับกัน

เช่น Carbon สามารถอยู่ในรูป

Graphite
Diamond
Amorphous Carbon
Organic Polymer
Carbonate
Carbide

EDS อาจตรวจพบ C ได้ แต่ไม่ได้บอกโดยตรงว่า Carbon อยู่ในรูปพันธะแบบใด

นี่คือเหตุผลที่เทคนิคอย่าง Raman, FTIR หรือ XPS มีบทบาทเมื่อคำถามของงานเกี่ยวข้องกับพันธะเคมีหรือ Chemical State

เครื่องมือแต่ละชนิดจึงตอบคำถามต่างกัน

9. EDS มองไม่เห็นโครงสร้างผลึกโดยตรง

โครงสร้างผลึกเป็นเรื่องของการจัดเรียงอะตอมในวัสดุ

สารประกอบสองชนิดอาจมีธาตุเหมือนกัน แต่จัดเรียงอะตอมต่างกัน ทำให้สมบัติทางกายภาพต่างกัน

EDS ไม่ได้วัด diffraction ของผลึก จึงไม่สามารถยืนยัน Crystal Structure โดยตรง

ถ้าคำถามคือ

เป็น Calcite หรือ Aragonite
เป็น Rutile หรือ Anatase
เป็น Quartz หรือ Cristobalite
เป็น Fe2O3 เฟสใด
เป็นแร่ชนิดใด

มักต้องใช้ XRD หรือเทคนิคโครงสร้างอื่นช่วยยืนยัน

10. Ti + O เป็นตัวอย่างที่ดี

ถ้า EDS พบ Ti และ O อาจบอกได้ว่าบริเวณนั้นเป็น Titanium-Oxygen rich phase

แต่ Titanium Dioxide หรือ TiO2 มีหลายโครงสร้างผลึก เช่น

Rutile
Anatase
Brookite

EDS จะเห็น Ti กับ O ในทั้งสามกรณี แต่ไม่สามารถบอกได้จากธาตุเพียงอย่างเดียวว่าเป็นเฟสใด

ถ้าต้องการแยกเฟส ต้องใช้ XRD, Raman หรือเทคนิคที่เหมาะสม

11. แล้ว Atomic% ช่วยยืนยันสูตรได้ไหม

Atomic% สามารถช่วยดูสัดส่วนเชิงอะตอมได้ และเป็นข้อมูลที่มีประโยชน์มากในการประเมิน Stoichiometry เบื้องต้น

เช่น ถ้าธาตุ A และ B มีอัตราส่วนใกล้กับสูตรที่คาดไว้ ก็เป็นข้อมูลสนับสนุน

แต่ไม่ควรใช้ Atomic% เพียงอย่างเดียวในการยืนยันสารประกอบ เพราะผลยังได้รับผลจาก

Surface Geometry
Matrix Effect
Peak overlap
Coating
Interaction Volume
ธาตุเบาที่ตรวจยาก
ธาตุที่ EDS ตรวจไม่ได้
และความไม่เป็นเนื้อเดียวกันของตัวอย่าง

ดังนั้น Atomic Ratio เป็นหลักฐานประกอบ ไม่ใช่คำตอบสุดท้าย

12. EDS มีประโยชน์อย่างไร ถ้าบอก Compound ไม่ได้เสมอไป

แม้ EDS จะไม่ได้ระบุ Compound โดยตรงทุกกรณี แต่มีประโยชน์สูงมาก เพราะช่วยลดขอบเขตของปัญหาอย่างรวดเร็ว

เช่น พบอนุภาคแปลกปลอมบนพลาสติก

ถ้า EDS พบ Fe, Cr, Ni อาจสงสัยว่าเป็นเศษ Stainless Steel

ถ้าพบ Si, Al, O อาจเป็นฝุ่นแร่หรือวัสดุ Silicate

ถ้าพบ Ca, C, O อาจเกี่ยวข้องกับ Calcium Carbonate Filler

ถ้าพบ Ti และ O อาจเกี่ยวข้องกับ Titanium Oxide Pigment

ถ้าพบ Cu และ Zn อาจสงสัยวัสดุกลุ่ม Brass

ดังนั้น EDS มีความสามารถสูงในการ “ชี้ทิศทาง” ของวัสดุ เพียงแต่ต้องไม่สรุปเกินข้อมูล

13. ใช้ SEM Image ช่วย EDS อย่างไร

ภาพ SEM ช่วยให้เราเข้าใจบริบทของผล EDS

ถ้า Spectrum บอก Fe และ O แต่ภาพ SEM แสดงเป็นคราบบนเหล็ก ก็สนับสนุนแนวคิดเรื่อง corrosion product

ถ้าพบ Ca, C และ O บนอนุภาคขาวที่ฝังอยู่ในพอลิเมอร์ อาจสอดคล้องกับ Calcium Carbonate Filler

ถ้าพบ Si และ O บนอนุภาคเหลี่ยมแข็ง อาจเกี่ยวข้องกับ silica หรือ silicate

แต่ภาพยังไม่ยืนยันสารประกอบโดยตรง ต้องใช้ข้อมูลหลายด้านประกอบกัน

SEM + EDS จึงให้ข้อมูลแข็งแรงกว่าการใช้ EDS Spectrum เพียงอย่างเดียว

14. Mapping ช่วยระบุ Compound ได้หรือไม่

Mapping ช่วยดูว่าธาตุหลายตัวอยู่ร่วมตำแหน่งเดียวกันหรือไม่

เช่น ถ้า Ca, C และ O กระจายซ้อนอยู่บนอนุภาคเดียวกัน ข้อมูลจะสนับสนุนว่าบริเวณนั้นเป็น Ca-C-O rich phase

แต่ยังไม่ยืนยันว่าเป็น Calcium Carbonate ชนิดใดหรือเฟสใด

Mapping เป็นหลักฐานด้าน Spatial Correlation ของธาตุ ไม่ใช่การยืนยัน Crystal Phase

ดังนั้นสีที่ซ้อนกันสวย ไม่ควรนำไปฟันธงชื่อ Compound โดยไม่มีข้อมูลอื่น

15. Line Scan ช่วยอะไร

Line Scan ช่วยดูการเปลี่ยนแปลงของธาตุตามแนว

เช่น ลากเส้นผ่านชั้นสนิม อาจเห็น O สูงที่ผิวและ Fe เพิ่มขึ้นเมื่อเข้าสู่โลหะฐาน

ลากผ่าน coating อาจเห็น Ti สูงในชั้นสีแล้วลดลงเมื่อเข้าสู่ substrate

ข้อมูลนี้ช่วยแยกชั้นและตำแหน่งของธาตุ แต่ยังไม่ได้บอกชนิดสารประกอบโดยตรง

ดังนั้น Line Scan เหมาะกับการดู Distribution Profile มากกว่าการระบุชื่อสาร

16. ใช้ XRD เมื่อคำถามคือ “เฟสอะไร”

XRD หรือ X-ray Diffraction เหมาะกับการระบุโครงสร้างผลึกและ Crystal Phase

ตัวอย่างคำถามที่ XRD ตอบได้ดีกว่า EDS เช่น

เป็น Calcite หรือ Aragonite
เป็น Quartz หรือ Cristobalite
เป็น Anatase หรือ Rutile
เป็นเฟสโลหะชนิดใด
มีผลึกชนิดใดในผง

EDS บอกธาตุ
XRD บอกโครงสร้างผลึก

ดังนั้น SEM/EDS และ XRD ใช้เสริมกัน ไม่ใช่แทนกันทั้งหมด

17. ใช้ FTIR หรือ Raman เมื่อคำถามคือ “พันธะหรือโมเลกุลอะไร”

FTIR และ Raman เหมาะกับการวิเคราะห์การสั่นของพันธะเคมีและโครงสร้างโมเลกุล

เหมาะกับงาน เช่น

พอลิเมอร์
สารอินทรีย์
เรซิน
น้ำมัน
สารเคลือบ
Pigment บางชนิด
สารประกอบคาร์บอน
วัสดุที่ต้องการแยกโครงสร้างโมเลกุล

ดังนั้นถ้า EDS พบเพียง C และ O แต่ต้องการรู้ว่าเป็นพอลิเมอร์อะไร EDS ไม่สามารถตอบได้ครบ ต้องใช้ FTIR หรือ Raman ช่วย

18. ใช้เทคนิคหลายชนิดร่วมกันจึงตอบคำถามได้แข็งแรง

งานวิเคราะห์วัสดุที่ซับซ้อนมักไม่มีเครื่องมือชนิดเดียวที่ตอบทุกคำถามได้

ตัวอย่างแนวทาง เช่น

SEM = ดู morphology
BSE = ดูความต่างขององค์ประกอบ
EDS = ดูธาตุ
Mapping = ดูการกระจายของธาตุ
Line Scan = ดูการเปลี่ยนแปลงตามแนว
XRD = ดู Crystal Phase
FTIR / Raman = ดูพันธะหรือโครงสร้างโมเลกุล

การเลือกเครื่องมือขึ้นกับคำถาม ไม่ใช่เอาทุกเครื่องมาใช้โดยไม่จำเป็น

19. ข้อผิดพลาดที่พบบ่อย

ข้อผิดพลาดที่พบบ่อยในการแปล EDS ได้แก่

เห็น Ca + C + O แล้วเขียนว่าเป็น CaCO3 แน่นอน
เห็น Si + O แล้วเขียนว่าเป็น Quartz
เห็น Fe + O แล้วระบุชนิดสนิมทันที
เห็น Ti + O แล้วระบุว่าเป็น Rutile
เห็น C + O แล้วระบุชนิด Polymer
ใช้ Atomic% ฟันธงสูตรสาร
ใช้ Mapping สีซ้อนกันแล้วยืนยัน Compound
ไม่ดูภาพ SEM ประกอบ
ไม่พิจารณา Coating และ Carbon Tape
ไม่ใช้เทคนิคเสริมเมื่อคำถามเกินขีดจำกัดของ EDS

ข้อผิดพลาดเหล่านี้อาจทำให้รายงานดูมั่นใจ แต่จริง ๆ แล้วสรุปเกินหลักฐาน

20. การเขียนรายงาน EDS อย่างระมัดระวัง

ถ้ายังไม่มีเทคนิคยืนยัน Compound ควรใช้ถ้อยคำที่สอดคล้องกับหลักฐาน เช่น

“ตรวจพบธาตุ Ca, C และ O เป็นองค์ประกอบหลักของบริเวณดังกล่าว”

หรือ

“องค์ประกอบที่ตรวจพบสอดคล้องกับวัสดุกลุ่ม Calcium Carbonate แต่ EDS เพียงอย่างเดียวไม่สามารถยืนยันชนิดผลึกได้”

ถ้าพบ Fe และ O อาจเขียนว่า

“บริเวณดังกล่าวเป็น Fe-O rich region และมีลักษณะสอดคล้องกับผลิตภัณฑ์ออกซิเดชันของเหล็ก”

แทนที่จะฟันธงชื่อสารประกอบเฉพาะโดยไม่มีหลักฐานเพิ่มเติม

ภาษารายงานที่ดีต้องแยกให้ชัดระหว่าง

สิ่งที่ตรวจพบ
สิ่งที่ตีความ
และสิ่งที่ยังต้องยืนยัน

21. DOSEM กับแนวคิดการใช้ EDS

สำหรับ DOSEM การใช้ EDS ต้องยึดหลักว่า

EDS อ่านธาตุ
Spectrum ต้องเชื่อมกับตำแหน่ง
ต้องดูภาพ SEM ประกอบ
ต้องระวัง Peak overlap
ต้องรู้ว่ามี Coating หรือวัสดุรองรับอะไร
Atomic Ratio ใช้เป็นข้อมูลสนับสนุน
Mapping ใช้ดูตำแหน่ง ไม่ใช่ยืนยัน Compound
Line Scan ใช้ดูแนวโน้ม
ถ้าต้องการ Crystal Phase ให้ใช้ XRD
ถ้าต้องการ Molecular Bond ให้ใช้ FTIR หรือ Raman
และต้องสรุปผลเท่าที่หลักฐานรองรับ

การรู้ข้อจำกัดของเครื่องมือ ไม่ได้ทำให้ EDS มีคุณค่าน้อยลง แต่ทำให้เราใช้ EDS ได้อย่างถูกต้องและน่าเชื่อถือมากขึ้น

บทสรุป

EDS เป็นเครื่องมือที่ทรงพลังในการวิเคราะห์ธาตุ แต่ไม่ได้บอกสารประกอบหรือโครงสร้างผลึกโดยตรงในทุกกรณี

ธาตุชุดเดียวกันสามารถเกิดเป็นสารประกอบหรือโครงสร้างผลึกหลายชนิดได้ เช่น

Ca + C + O อาจอยู่ใน Calcium Carbonate หลาย polymorph
Fe + O อาจเป็น Iron Oxide หรือ Corrosion Product หลายชนิด
Si + O อาจเป็น Quartz, Glass หรือ Silica หลายรูปแบบ
Ti + O อาจเป็น Rutile, Anatase หรือ Brookite

ดังนั้นหัวใจสำคัญคือ

EDS บอกธาตุ
ไม่ได้ยืนยัน Compound ทุกครั้ง
Atomic% ช่วยดูอัตราส่วน แต่ไม่ใช่หลักฐานสุดท้าย
Mapping บอกตำแหน่งธาตุ
Line Scan บอกการเปลี่ยนตามแนว
XRD ใช้ยืนยัน Crystal Phase
FTIR / Raman ใช้ช่วยดูพันธะและโครงสร้างโมเลกุล
และทุกผลต้องสรุปตามระดับหลักฐานที่มีจริง

การวิเคราะห์ที่ดีไม่ใช่การให้คำตอบที่มั่นใจที่สุด แต่คือการให้คำตอบที่หลักฐานรองรับได้มากที่สุด

วิทยาศาสตร์ต้องตรวจซ้ำได้
ตรวจสอบย้อนกลับได้
และต้องใช้เครื่องมือให้ถูกประเภทกับสิ่งที่วิเคราะห์

ซีรีส์ SEM/EDS โดย DOSEM
ตอนที่ 23/50

EDS บอกธาตุได้ แต่ไม่ได้บอกสารประกอบเสมอไป

เรียบเรียงโดย
กอล์ฟ มนัสนันท์ ศักดิ์ธนกรสกุล
DOSEM

















#วิเคราะห์ธาตุ
#วิเคราะห์วัสดุ
#ตรวจสอบย้อนกลับได้
#ใช้เครื่องมือให้ถูกประเภท

ซีรีส์ SEM/EDS โดย DOSEM ตอนที่ 22/50wt% กับ at% ต่างกันอย่างไร ทำไมตัวเลข EDS สองแบบจึงไม่เท่ากัน---เรียบเรียงโดย : กอล...
10/08/2026

ซีรีส์ SEM/EDS โดย DOSEM ตอนที่ 22/50
wt% กับ at% ต่างกันอย่างไร ทำไมตัวเลข EDS สองแบบจึงไม่เท่ากัน

---

เรียบเรียงโดย : กอล์ฟ มนัสนันท์ ศักดิ์ธนกรสกุล
มีประสบการณ์ด้าน SEM/EDS มากกว่า 32 ปี

---

เมื่อดูรายงาน EDS เรามักพบตารางผลวิเคราะห์ที่มีตัวเลขอยู่สองแบบ คือ wt% และ at% หรือ Atomic%

หลายคนสงสัยว่า ทำไมตัวอย่างเดียวกัน ธาตุเดียวกัน แต่ตัวเลขสองช่องไม่เท่ากัน และควรใช้ค่าไหนในการแปลผล

คำตอบคือ wt% และ at% เป็นการแสดง “สัดส่วนของธาตุคนละแบบ”

wt% หรือ Weight Percent คือเปอร์เซ็นต์โดยน้ำหนัก
at% หรือ Atomic Percent คือเปอร์เซ็นต์โดยจำนวนอะตอม

ดังนั้นธาตุที่มีน้ำหนักอะตอมสูง เช่น เหล็ก ทองแดง เงิน ตะกั่ว หรือทองคำ มักมีค่า wt% สูงเมื่อเทียบกับจำนวนอะตอม

ส่วนธาตุเบา เช่น คาร์บอน ออกซิเจน แมกนีเซียม หรืออะลูมิเนียม แม้มีจำนวนอะตอมมาก แต่ค่า wt% อาจต่ำกว่าธาตุหนัก

พูดง่าย ๆ คือ

wt% ถามว่า “ถ้าชั่งน้ำหนักทั้งหมด ธาตุนี้หนักเป็นกี่เปอร์เซ็นต์”

at% ถามว่า “ถ้านับจำนวนอะตอมทั้งหมด ธาตุนี้มีจำนวนกี่เปอร์เซ็นต์”

สองค่าจึงไม่ควรนำมาเปรียบเทียบกันตรง ๆ เพราะตอบคนละคำถาม

1. wt% คืออะไร

wt% ย่อมาจาก Weight Percent หรือเปอร์เซ็นต์โดยน้ำหนัก

ตัวอย่างเช่น ถ้าผล EDS รายงานว่า

Fe = 70 wt%
O = 30 wt%

หมายความว่า จากน้ำหนักรวมของธาตุที่ระบบนำมาคำนวณ เหล็กคิดเป็นประมาณ 70% โดยน้ำหนัก และออกซิเจนประมาณ 30% โดยน้ำหนัก ภายใต้เงื่อนไขการวิเคราะห์นั้น

wt% จึงเหมาะกับการตอบคำถามเชิงองค์ประกอบโดยน้ำหนัก เช่น

วัสดุนี้มี Fe มากกว่า Cr หรือไม่
ผงตัวอย่าง A มี Ca มากกว่าตัวอย่าง B หรือไม่
บริเวณคราบมี Cl เพิ่มขึ้นหรือไม่
ชั้น coating มี Zn หรือ Ni ประมาณเท่าไร
ตัวอย่างหลายจุดมีองค์ประกอบโดยน้ำหนักแตกต่างกันอย่างไร

ในงานอุตสาหกรรม งาน Failure Analysis และงานวิเคราะห์วัสดุทั่วไป wt% เป็นค่าที่นิยมใช้มาก เพราะเข้าใจง่ายและใกล้เคียงกับแนวคิดส่วนผสมโดยน้ำหนักของวัสดุ

2. at% คืออะไร

at% หรือ Atomic% คือเปอร์เซ็นต์โดยจำนวนอะตอม

แทนที่จะดูว่าน้ำหนักรวมของธาตุแต่ละตัวเท่าไร at% จะพิจารณาว่า ในจำนวนอะตอมทั้งหมดที่คำนวณได้ มีอะตอมของธาตุนั้นอยู่กี่เปอร์เซ็นต์

ตัวอย่างเช่น ถ้าวัสดุหนึ่งมีธาตุ A และ B โดย A เป็นธาตุเบา ส่วน B เป็นธาตุหนัก แม้น้ำหนักของ B จะสูงมาก แต่จำนวนอะตอมของ A อาจมีมากกว่า

at% จึงมีประโยชน์เมื่อต้องการดูสัดส่วนเชิงอะตอม เช่น

อัตราส่วนระหว่างโลหะกับออกซิเจน
อัตราส่วน Ca ต่อ P ในวัสดุบางประเภท
อัตราส่วน Si ต่อ Al ในวัสดุอนินทรีย์
อัตราส่วนของธาตุในสารประกอบหรือเฟสบางชนิด
เปรียบเทียบองค์ประกอบเชิงอะตอมระหว่างตำแหน่ง

แต่ต้องเข้าใจว่า EDS ไม่ได้ระบุสูตรสารประกอบโดยตรง และ at% จาก EDS ก็ยังได้รับผลจากข้อจำกัดของเทคนิคเช่นเดียวกับ wt%

3. ทำไม wt% กับ at% จึงต่างกัน

สาเหตุหลักคือ “น้ำหนักอะตอมของแต่ละธาตุไม่เท่ากัน”

ตัวอย่างเช่น

คาร์บอน C มีน้ำหนักอะตอมประมาณ 12
ออกซิเจน O ประมาณ 16
อะลูมิเนียม Al ประมาณ 27
ซิลิกอน Si ประมาณ 28
เหล็ก Fe ประมาณ 56
ทองแดง Cu ประมาณ 64
เงิน Ag ประมาณ 108
ตะกั่ว Pb ประมาณ 207

ลองจินตนาการว่ามีอะตอมของ C และ Pb อย่างละ 100 อะตอม

จำนวนอะตอมเท่ากัน ดังนั้น Atomic% จะเท่ากัน

แต่เมื่อชั่งน้ำหนัก Pb จะหนักกว่า C มาก ดังนั้น wt% ของ Pb จะสูงกว่า C อย่างมาก

นี่คือเหตุผลพื้นฐานที่ตัวเลข wt% และ at% ต่างกัน

4. ตัวอย่างง่าย ๆ ให้เห็นภาพ

สมมติว่าตัวอย่างหนึ่งมีอะตอมสองชนิด คือ O และ Fe ในจำนวนเท่ากัน

ถ้ามี O 50 อะตอม และ Fe 50 อะตอม

Atomic% จะเป็น

O = 50 at%
Fe = 50 at%

แต่เนื่องจาก Fe หนักกว่า O มาก

เมื่อคิด Weight% ค่า Fe จะสูงกว่า O อย่างชัดเจน

ดังนั้นถ้าเราเห็น Fe มี wt% สูง ไม่ได้หมายความว่าจำนวนอะตอม Fe ต้องมากกว่า O เสมอไป

ต้องดู Atomic% ประกอบหากคำถามของงานเกี่ยวข้องกับจำนวนอะตอม

5. แล้วควรใช้ wt% หรือ at%

ไม่มีคำตอบว่าค่าใด “ดีกว่า” เสมอไป เพราะขึ้นอยู่กับคำถามของงาน

ถ้าต้องการดูองค์ประกอบโดยน้ำหนัก
ใช้ wt%

ถ้าต้องการเปรียบเทียบสัดส่วนเชิงจำนวนอะตอม
ใช้ at%

ถ้าต้องการเปรียบเทียบวัตถุดิบหรือวัสดุหลายตัวอย่าง
wt% มักอ่านง่ายกว่า

ถ้าต้องการพิจารณา Stoichiometry หรืออัตราส่วนอะตอมเบื้องต้น
at% มีประโยชน์มากกว่า

ถ้าเป็นงานวิจัย
ควรระบุให้ชัดเจนว่ารายงานค่าใด และเพราะเหตุใดจึงเลือกใช้ค่านั้น

สิ่งสำคัญคือ ไม่ควรนำค่า wt% ของธาตุหนึ่งไปเปรียบเทียบโดยตรงกับ at% ของอีกธาตุหนึ่ง

ต้องเปรียบเทียบในระบบเดียวกัน

6. wt% รวมกันต้องเท่ากับ 100 หรือไม่

ในรายงาน EDS จำนวนมาก Software จะ Normalize ผลให้ธาตุที่เลือกมารวมกันเป็น 100%

เช่น

O = 30 wt%
Si = 25 wt%
Ca = 35 wt%
Fe = 10 wt%

รวม = 100 wt%

แต่การรวมเป็น 100% ไม่ได้หมายความว่า EDS ตรวจพบทุกสิ่งในตัวอย่างครบถ้วน 100% จริง

ระบบอาจไม่ได้รวมธาตุบางตัว
อาจมีธาตุที่ตรวจไม่ได้
อาจตัดธาตุบางตัวออกจาก Quantification
อาจไม่รวม coating
อาจไม่รวมธาตุที่ต่ำกว่าระดับตรวจจับ
หรือ Software อาจ Normalize เฉพาะธาตุที่ผู้วิเคราะห์เลือกไว้

ดังนั้นคำว่า Total 100% คือผลหลังการคำนวณของระบบ ไม่ใช่หลักฐานว่าตัวอย่างประกอบด้วยธาตุที่รายงานเพียงเท่านั้น

7. at% รวมเป็น 100% เช่นกันหรือไม่

โดยทั่วไป Software สามารถ Normalize Atomic% ให้รวมเป็น 100% ได้เช่นเดียวกัน

แต่ 100 at% หมายถึงสัดส่วนจำนวนอะตอมของธาตุที่ถูกนำมาคำนวณ ไม่ได้หมายความว่าระบบเห็นทุกอะตอมจริง ๆ ในตัวอย่าง

ตัวอย่างเช่น ไฮโดรเจนไม่สามารถวิเคราะห์ด้วย EDS ทั่วไปได้

ถ้าวัสดุเป็นสารอินทรีย์หรือวัสดุที่มี H มาก ค่า Atomic% ที่รายงานจะไม่มี H อยู่ด้วย

ดังนั้นเมื่อนำ at% ไปใช้คำนวณอัตราส่วนเชิงเคมี ต้องรู้ก่อนว่า มีธาตุใดที่ระบบตรวจไม่เห็นหรือไม่ได้รวมในการคำนวณหรือไม่

8. ธาตุหนักมีผลต่อ wt% อย่างไร

ธาตุหนักสามารถทำให้ wt% สูงมาก แม้จำนวนอะตอมไม่ได้มากที่สุด

ตัวอย่างเช่น ถ้าตัวอย่างมี Pb หรือ Lead ปนอยู่ในจำนวนอะตอมไม่มาก ค่า wt% ก็อาจสูงเพราะ Pb มีน้ำหนักอะตอมประมาณ 207

เช่นเดียวกับ Au, Pt, Ag หรือธาตุหนักอื่น

ดังนั้นถ้าดู wt% อย่างเดียว อาจรู้สึกว่าธาตุหนัก “มีเยอะมาก” แต่เมื่อดู at% อาจพบว่าจำนวนอะตอมจริงไม่ได้สูงเท่าที่คิด

นี่เป็นเหตุผลว่าทำไมบางงานควรดูทั้ง wt% และ at% ประกอบกัน

9. ธาตุเบามีผลต่อ at% อย่างไร

ธาตุเบา เช่น C, O, N หรือ Mg อาจมี at% สูง เพราะใช้น้ำหนักเพียงเล็กน้อยต่อหนึ่งอะตอม

ตัวอย่างเช่น ออกซิเจนในวัสดุออกไซด์จำนวนมากอาจมี Atomic% สูง แม้ Weight% จะไม่สูงเท่าธาตุโลหะ

ดังนั้น at% ช่วยให้เห็นภาพเชิงจำนวนอะตอมได้ดีขึ้น โดยเฉพาะเมื่อต้องพิจารณาอัตราส่วนระหว่างธาตุเบากับธาตุหนัก

แต่ธาตุเบาก็เป็นกลุ่มที่ EDS วิเคราะห์ยากกว่าในหลายกรณี จึงต้องอ่านผลอย่างระมัดระวัง

10. C และ O ต้องระวังเป็นพิเศษ

Carbon และ Oxygen เป็นสองธาตุที่พบได้บ่อยมากใน EDS แต่มีแหล่งรบกวนจำนวนมาก

C อาจมาจาก

ตัวอย่างจริง
Carbon Tape
Carbon Coating
กาว
น้ำมัน
คราบอินทรีย์
Chamber Contamination

O อาจมาจาก

ออกไซด์จริง
ความชื้น
สารอินทรีย์
ผิวที่ Oxidize จากอากาศ
คราบบนตัวอย่าง
สารเคลือบบางชนิด

ดังนั้นทั้ง wt% และ at% ของ C กับ O ไม่ควรถูกนำไปสรุปโดยไม่รู้สภาพตัวอย่างและวิธีเตรียมตัวอย่าง

11. wt% จาก EDS ถือเป็นค่าปริมาณจริง 100% หรือไม่

ไม่ควรเข้าใจเช่นนั้น

Quantitative EDS เป็นการประมาณองค์ประกอบจากความเข้มของรังสีเอกซ์ และต้องผ่านการแก้ผลทางฟิสิกส์ เช่น Matrix Correction

ผลได้รับอิทธิพลจาก

พื้นผิวตัวอย่าง
ความขรุขระ
ค่า kV
Probe Current
Working Distance
Take-off Angle
Peak overlap
Coating
ความหนาของตัวอย่าง
Interaction Volume
Detector calibration
และ Algorithm ของ Software

ดังนั้น wt% ที่ได้จาก EDS มีประโยชน์มากในการเปรียบเทียบและประเมินองค์ประกอบ แต่ไม่ควรตีความว่าเป็นค่าทางเคมีที่สมบูรณ์แบบในทุกตัวอย่าง

12. พื้นผิวขรุขระทำให้ wt% และ at% เพี้ยนอย่างไร

Quantitative EDS ทำงานได้ดีที่สุดเมื่อ Geometry ของตัวอย่างเหมาะสม โดยเฉพาะพื้นผิวที่ค่อนข้างเรียบ

ถ้าตัวอย่างขรุขระ

X-ray บางส่วนอาจถูกตัวอย่างบัง
Take-off Angle เปลี่ยน
ธาตุพลังงานต่ำอาจถูกดูดกลืนมากขึ้น
บริเวณหนึ่งอาจหันเข้าหา Detector มากกว่าอีกบริเวณ
ปริมาตรที่ถูกกระตุ้นอาจไม่สัมพันธ์กับ Geometry ที่ Software สมมติ

ผลคือ wt% และ at% อาจคลาดเคลื่อน

ดังนั้นการวิเคราะห์เชิงปริมาณที่จริงจังควรใช้พื้นผิวเรียบ เช่น polished cross-section เมื่อทำได้

13. Point EDS กับ Area EDS ให้ wt% ต่างกันได้หรือไม่

ได้ และเป็นเรื่องปกติ

Point EDS อ่านบริเวณเฉพาะจุด

Area EDS อ่านค่าเฉลี่ยของพื้นที่กว้างกว่า

ถ้าตัวอย่างประกอบด้วยหลายเฟส Point EDS อาจให้ผลของเฟสหนึ่งโดยเฉพาะ ขณะที่ Area EDS จะเฉลี่ยหลายเฟสรวมกัน

ตัวอย่างเช่น ผงที่มีอนุภาค Fe-rich ปนกับ Si-rich

ยิง Point บน Fe-rich particle อาจได้ Fe wt% สูง
ยิง Point บน Si-rich particle อาจได้ Si wt% สูง
ยิง Area ครอบทั้งสองกลุ่ม จะได้ค่าเฉลี่ยระหว่าง Fe และ Si

ดังนั้นต้องระบุรูปแบบการเก็บข้อมูลให้ชัดเจนก่อนเปรียบเทียบตัวเลข

14. Mapping แสดง wt% หรือ at% หรือไม่

Element Mapping โดยพื้นฐานคือการแสดงการกระจายของสัญญาณ X-ray ของแต่ละธาตุตามตำแหน่ง

ภาพสีที่เห็นจึงไม่ควรตีความโดยตรงว่าเป็น wt% หรือ at% เว้นแต่ Software มีการประมวลผล Quantitative Mapping โดยเฉพาะ

Mapping สีเข้มไม่ได้แปลว่ามี wt% สูงตามสัดส่วนตรง ๆ เสมอไป

สีและความเข้มขึ้นกับ

Counts
Dwell Time
Background subtraction
Peak deconvolution
Detector efficiency
และการปรับ Display

ดังนั้น Mapping ต้องดูร่วมกับ Spectrum และ Quantitative Result ในพื้นที่ที่สนใจ

15. at% ใช้ดูสูตรสารประกอบได้หรือไม่

สามารถใช้ช่วยพิจารณาอัตราส่วนอะตอมได้ แต่ไม่ควรใช้ EDS เพียงอย่างเดียวในการยืนยันสูตรสารประกอบเสมอไป

ตัวอย่างเช่น ถ้าเห็น Ca, C และ O ในสัดส่วนใกล้เคียงกับแคลเซียมคาร์บอเนต ก็เป็นข้อมูลสนับสนุนว่าอาจเป็น CaCO3

แต่ EDS ไม่สามารถยืนยันโครงสร้างผลึกว่าเป็น Calcite, Aragonite หรือเฟสอื่นที่มีองค์ประกอบใกล้เคียงกันได้

ถ้าต้องการยืนยันชนิดผลึก ต้องใช้ XRD หรือเทคนิคที่เหมาะสม

ดังนั้น at% ใช้ช่วยดู Stoichiometric Trend ได้ แต่ไม่ใช่หลักฐานเดียวสำหรับยืนยันสารประกอบ

16. ตัวอย่าง Ca และ P

วัสดุชีวภาพบางชนิด เช่น กระดูก ฟัน หรือ Hydroxyapatite มักสนใจอัตราส่วน Ca/P

ในกรณีนี้ Atomic Ratio ของ Ca ต่อ P มีความหมายมากกว่า Weight Ratio เพราะเกี่ยวข้องกับจำนวนอะตอมในโครงสร้าง

จึงอาจใช้ Atomic% มาคำนวณอัตราส่วน Ca/P เบื้องต้นได้

แต่ต้องควบคุมการเตรียมตัวอย่าง kV, Surface Geometry, Standard และ Matrix Effect ให้เหมาะสม หากต้องการความแม่นยำสูง

EDS ช่วยประเมินได้ดี แต่ไม่ควรสรุปโครงสร้างวัสดุจากอัตราส่วนเดียว

17. ตัวอย่าง Si และ Al

ในงานแร่ เซรามิก ปูน หรือวัสดุ Aluminosilicate อาจสนใจอัตราส่วน Si/Al

ถ้าต้องการดูองค์ประกอบเชิงน้ำหนัก ใช้ wt%

ถ้าต้องการดูอัตราส่วนจำนวนอะตอมของ Si ต่อ Al ใช้ at% จะเหมาะกว่า

แต่ถ้าตัวอย่างมีหลายเฟส การยิง Area กว้างอาจทำให้ได้อัตราส่วนเฉลี่ยที่ไม่แทนเฟสใดเฟสหนึ่ง

ควรใช้ BSE ช่วยแยกเฟส แล้วทำ Point EDS ในแต่ละเฟสก่อน

18. ไม่ควรเปรียบเทียบ wt% จากคนละเงื่อนไขโดยตรง

ถ้าจะเปรียบเทียบตัวอย่าง A กับ B ควรใช้เงื่อนไขที่ใกล้เคียงกัน เช่น

kV เดียวกัน
Probe Current ใกล้เคียงกัน
Working Distance เดียวกัน
Detector Setting เดียวกัน
เวลาการเก็บ Spectrum ใกล้เคียงกัน
วิธี Coating เหมือนกัน
Geometry ตัวอย่างใกล้เคียงกัน
และใช้วิธี Quantification แบบเดียวกัน

ถ้าตัวอย่างหนึ่งยิงที่ 5 kV อีกตัวอย่างยิงที่ 20 kV Interaction Volume ต่างกันมาก ผล wt% อาจไม่สามารถเปรียบเทียบตรง ๆ ได้

19. ควรรายงานค่าไหนให้ลูกค้า

ขึ้นกับวัตถุประสงค์ของงาน

สำหรับงานอุตสาหกรรมทั่วไปและการเปรียบเทียบองค์ประกอบ มักรายงาน wt% เป็นหลัก เพราะเข้าใจง่าย

ถ้างานเกี่ยวข้องกับอัตราส่วนอะตอม อาจรายงาน Atomic% เพิ่มเติม

รายงานที่ดีควรระบุชัดว่า

ค่าที่แสดงเป็น wt% หรือ at%
ผลถูก Normalize หรือไม่
มีธาตุใดถูกตัดออกหรือไม่
ตัวอย่างเคลือบด้วยอะไร
มีข้อจำกัดจากพื้นผิวหรือ Geometry หรือไม่
ผลเป็น Point, Area หรือ Mapping
และใช้เงื่อนไขอะไรในการวิเคราะห์

การระบุข้อมูลเหล่านี้ทำให้ผลตรวจสอบย้อนกลับได้

20. ข้อผิดพลาดที่พบบ่อย

ข้อผิดพลาดที่พบบ่อยในการอ่าน wt% และ at% ได้แก่

คิดว่า wt% กับ at% ต้องเท่ากัน
คิดว่า Peak สูงที่สุดต้องมี Atomic% สูงที่สุด
นำ wt% ไปเทียบกับ at% โดยตรง
ใช้ at% ยืนยันสูตรสารโดยไม่ดูข้อมูลอื่น
คิดว่า Total 100% หมายถึงตรวจพบทุกธาตุในตัวอย่าง
ไม่รู้ว่า Software Normalize ผลแล้ว
ใช้ C จาก Carbon Coating เป็น C ของตัวอย่าง
เปรียบเทียบผลคนละ kV โดยตรง
ใช้ค่าจากพื้นผิวขรุขระเป็น Quantitative Absolute
ไม่ระบุว่ารายงานค่า wt% หรือ at%

ความผิดพลาดเหล่านี้พบได้บ่อยมาก และสามารถทำให้ตีความวัสดุผิดได้

21. DOSEM กับแนวคิดการอ่าน wt% และ at%

สำหรับ DOSEM การอ่าน EDS ต้องไม่ดูตัวเลขอย่างเดียว

ต้องรู้ก่อนว่า

ยิงตำแหน่งไหน
ใช้ Point หรือ Area
ค่า kV เท่าไร
ใช้ Probe Current เท่าไร
WD เท่าไร
ตัวอย่างเรียบหรือขรุขระ
ฉาบเคลือบหรือไม่
มี Peak overlap หรือไม่
Software Normalize อย่างไร
ต้องการตอบคำถามเชิงน้ำหนักหรือเชิงจำนวนอะตอม

ถ้าคำถามคือ “มีธาตุอะไรและมีประมาณเท่าไรโดยน้ำหนัก” ให้ดู wt%

ถ้าคำถามคือ “จำนวนอะตอมสัมพันธ์กันอย่างไร” ให้ดู at%

และถ้าต้องการความแม่นยำสูงกว่าการประมาณทั่วไป ต้องพิจารณา Standard-based Analysis หรือเทคนิควิเคราะห์อื่นประกอบ

บทสรุป

wt% และ at% เป็นการรายงานองค์ประกอบ EDS คนละแบบ

wt% คือเปอร์เซ็นต์โดยน้ำหนัก
at% คือเปอร์เซ็นต์โดยจำนวนอะตอม

ธาตุหนักมักมี wt% สูง เพราะหนึ่งอะตอมมีน้ำหนักมาก
ธาตุเบาอาจมี at% สูง แม้ wt% จะไม่สูงมาก

ดังนั้นตัวเลขสองแบบจึงไม่ควรเทียบกันตรง ๆ

หัวใจสำคัญคือ

ต้องรู้ว่ากำลังอ่าน wt% หรือ at%
เลือกใช้ให้ตรงกับคำถามของงาน
ระวัง C และ O
ระวังการ Normalize
ระวัง Surface Geometry และ Peak overlap
ไม่ใช้ Atomic% ยืนยันสารประกอบเพียงอย่างเดียว
และเปรียบเทียบข้อมูลภายใต้เงื่อนไขที่ใกล้เคียงกัน

EDS ไม่ใช่เพียงการอ่านตัวเลขจากตาราง แต่ต้องเข้าใจว่าตัวเลขเหล่านั้นเกิดขึ้นอย่างไร และมีข้อจำกัดอะไร

วิทยาศาสตร์ต้องตรวจซ้ำได้
ตรวจสอบย้อนกลับได้
และต้องใช้เครื่องมือให้ถูกประเภทกับสิ่งที่วิเคราะห์

ซีรีส์ SEM/EDS โดย DOSEM
ตอนที่ 22/50

wt% กับ at% ต่างกันอย่างไร ทำไมตัวเลข EDS สองแบบจึงไม่เท่ากัน

เรียบเรียงโดย
กอล์ฟ มนัสนันท์ ศักดิ์ธนกรสกุล
DOSEM


















#วิเคราะห์วัสดุ
#ตรวจสอบย้อนกลับได้
#ใช้เครื่องมือให้ถูกประเภท

ที่อยู่

35/87 หมู่. 2 ม. ภัสสร12 ตำบลคลองสาม อำเภอคลองหลวง จังหวัดปทุมธานี
Amphoe Khlong Luang
12120

แจ้งเตือน

รับทราบข่าวสารและโปรโมชั่นของ Do SEMผ่านทางอีเมล์ของคุณ เราจะเก็บข้อมูลของคุณเป็นความลับ คุณสามารถกดยกเลิกการติดตามได้ตลอดเวลา

ติดต่อ ธุรกิจของเรา

ส่งข้อความของคุณถึง Do SEM:

ทางลัด

แชร์