Les produits en verre sont présents partout dans notre vie quotidienne sous la forme de pare-brises, de fenêtres, de panneaux solaires, de pièces de mobilier, d'appareils électroniques ou de récipients tels que des bouteilles, des bocaux, etc. Les fibres de verre sont constitués de filaments de verre extrêmement fins (diamètre de quelques µm à quelques dizaines de µm) tissés sous une forme compacte. Ces fibres ont de bonnes propriétés thermiques et acoustiques et sont donc couramment utilisées dans l'isolation des habitations. Elles peuvent également renforcer les polymères ou les bétons dans les matériaux composites ou servir de guides d’ondes en optique et en télécommuniation.
Les verres avancés tels que les oxydes, les silicates, les phosphates et les borosilicates présentent une bonne résistance aux chocs thermiques, une grande variété de propriétés optiques ainsi qu'une bonne résistance chimique. Ces matériaux, largement utilisés dans l'industrie, nécessitent une bonne connaissance de leur morphologie et de leur composition afin d'en maîtriser les caractéristiques. Avec des images à résolution nanométrique de la surface ou des coupes, la Microscopie Electronique à Balayage (MEB) fournit des informations importantes sur les verres. Au sein de l’industrie verrière, connaître la composition et l’état structural des verres est un enjeu important pour le contrôle qualité ou encore pour la recherche et le développement de nouveaux produits.
Image 2 : Image MEB de cristaux de verre – vue d'ensemble (champ de vue : 300 x 300 µm2)
La combinaison des techniques MEB/EDX et ToF-SIMS facilite l'analyse complète de la composition des matériaux. La tomographie RX permet de visualiser de manière non destructive les caractéristiques internes telles que la porosité, les fissures et la répartition des phases. En mode dynamique, il est possible de visualiser les changements en 3D des structures internes lorsqu'elles subissent des modifications induites par des déformations mécaniques ou par l'absorption de liquides.