Phenom 飞纳颗粒统计分析测量系统在中国计量院的应用

最近实验室买了一批 PS 聚苯乙烯小球做实验模板，形状非常规则，直径也非常均匀，标称直径分别为 1.5 μm 和 10 μm 。为了验证其准确性，我们使用复纳科学仪器（上海）有限公司北京实验室的 Phenom 飞纳台式扫描电镜观察并统计。在本试验中，利用 Phenom 飞纳电镜的颗粒统计分析测量系统帮助我们获得了漂亮的统计结果，同时极大简化实验流程，加快了实验进度。

下图为北京实验室的 Phenom 飞纳台式扫描电镜，小而精致，左边的显示器用于呈现样品在扫描电镜下的微观形貌，右边的电脑及软件可以做能谱分析，超大视野全景拼图，3D 粗糙度重建，纤维统计分析测量，颗粒统计分析测量，孔径统计分析测量等，每个软件在完成统计后，会输出相应的报告，本文截取颗粒统计分析测量系统的部分报告说明。

实验室的 Phenom 飞纳台式扫描电镜

在使用颗粒统计分析测量系统之前，先借助扫描电镜观察 PS 聚苯乙烯小球的微观形貌。这个过程类似于搜集样本，借助 Phenom 飞纳电镜的光学导航，自动马达样品台，找样的过程非常简单。光学导航相当于有了地图，从而有了找到最佳位置的方向，自动马达样品台可以在瞬间将视野移动到需要观察位置，只需点击该位置一次。借助 Phenom 飞纳电镜颗粒统计分析测量系统可以一次处理大量数据，该软件最多可以一次读取 400 张扫描电镜图片，完成对所有图片的分析统计，给出统计结果的图表报告。如果一次需要几百张扫描图片作为样本的话，不用担心拍照取照时间过长，结合 Phenom 飞纳电镜超大视野全景拼图，可以自动完成拍照取照的功能，原因是飞纳电镜有光学导航，自动聚焦，和自动马达样品台，这些设计通过计算机的指令控制，可以自动连续扫描指定大小区域，每分钟可采集超过 100 张 1024 x 1024 分辨率的图像，这些图像自动存储在电脑的指定文件夹内，同时，这些图像可以自动拼合为一副全景图像。Phenom 飞纳电镜颗粒统计分析测量系统可以快速读取指定文件夹内的图像，即可以读取由 Phenom 飞纳电镜超大视野全景拼图自动采集的图像。因此可以快速处理样本量大的统计工作，节省人力。

以下是本次实验中使用的 PS 聚苯乙烯小球在 Phenom 飞纳台式扫描电镜下的部分图片，低倍下可以观察到小球的排列情况，高倍可以观察小球表面的细节。

PS 聚苯乙烯小球放大倍数：1万倍

PS 聚苯乙烯小球放大倍数：2万倍

样本准备好后，开始用 Phenom 飞纳电镜颗粒统计分析测量系统进行试验，我们最先使用标称直径 1.5 μm 的 PS 聚苯乙烯小球试验。

上图为标称直径 1.5 μm 的 PS  聚苯乙烯小球的识别效果，识别得非常完美，5 秒钟快速给出结果，同时给出关于该小球的众多如长轴，短轴，面积，周长等参数，大大方便了我们去识别买来的 PS 聚苯乙烯小球的质量。下图为其众多参数，可以看到该小球的平均直径为 1.4 μm，总的来说质量还不错。

并且该软件还能给出所有小球直径的直方图，直观方便，如下图所示可知大部分的颗粒直径是接近 1.5 μm 的。

我们又对 3 μm 和 10 μm 的 PS 聚苯乙烯小球颗粒做了统计，效果一样完美，如下图所示，给出其平均直径分别为 2.73 μm 和 9.72 μm。 Phenom 飞纳台式电镜的颗粒系统帮助我们快速准确地完成对 PS 聚苯乙烯小球直径的统计工作，省去了一个小球一个小球测量的麻烦，希望他们以后做出其他好的软件，大大提高我们做科研的效率！

直径 3 μm 的 PS 聚苯乙烯小球统计结果

直径 10 μm 的 PS 聚苯乙烯小球统计结果