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耐划痕检测

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耐划痕检测相关的资讯

  • 怎样快速准确地检测表面的划痕?奥林巴斯有绝招!
    注塑汽车部件的耐划伤性在保持汽车原有的漂亮外观方面起着非常重要的作用。添加剂可以提高注塑材料的耐划伤性能,而共聚焦显微镜可以快速对添加剂增强耐划伤性的效果进行非常精确的量化分析。Croda International(克罗达国际公司)的研究科学家们使用奥林巴斯的LEXT OLS5000共聚焦显微镜完成了一些标准化划痕检测,以证明其所生产的添加剂在提高耐划伤性方面具有积极的作用。结果表明,这种检测方法不仅可以消除操作人员在技能上的差异,而且还显著提高了检测的精确性和速度。塑料由于具有用途广泛、寿命较长且成本较低的特性,而被用于生产多种汽车部件。聚合物材料在性能上的提高,加上汽车制造业追求更轻便材料的动力,促使汽车制造业中所使用的塑料呈现出更为多样化的发展趋势。汽车上的很多塑料部件都暴露在外,清楚可见,这就意味着这些部件的外观在保持汽车的美观和价值方面起着举足轻重的作用。具有耐划伤性的材料可以减少汽车外观受到磨损的情况,从而有助于汽车在长期使用后仍然保持原有的价值。构成材料的精确成分可以决定材料的耐划伤性能,而对某种特定材料进行的详细检测可以表明其耐划伤性的水平。在克罗达公司完成的划痕检测作为耐划伤性添加剂的供应商,克罗达公司会定期进行划痕检测,以证明他们的添加剂产品对提高塑料性能所起到的积极作用。Martin Read是克罗达公司聚合物添加剂应用团队的领导,也是抗划伤项目的首席科学家。在谈到可检测的材料范围时,Martin解释说:“我们可以检测汽车上的所有材料,从透明材料,如:手势控制装置中使用的材料以及用于隐藏传感器的表面材料,到具有高光泽度的所谓的“钢琴黑”表面。在对这些表面进行清洁和抛光时,非常容易留下细微的划痕。为了证明添加剂可以提高耐划伤性能,研究人员制造了一些由不同成分构成的板子,并使用一种标准化工具,以规定的1–20N力量在板子上留下划痕。Martin说:“在检测之前,要在聚合物板上制造划痕,划痕的两侧各有两行凸起,类似于犁过的田地。” 然后,要对划痕的深度、宽度和轮廓进行测量,通过对不同材料成分的聚合物板进行同类的测量,可以确定不同材料成分在耐划伤性方面的差异。克罗达公司最初的设置是使用宽场材料显微镜测量划痕的宽度,再使用白光干涉仪显示划痕轮廓的方法确定划痕的深度。然而,这种方法极为耗时,特别是因为设置干涉仪和分析其结果的过程非常复杂。此外,在使用干涉测量法时,测量结果还会因操作人员较大的技能差异而有所不同,并会因表面轮廓上出现的伪影而有失准确。为了获得更精确的数据,并加快工作流程,研究人员对奥林巴斯的LEXT OLS5000共聚焦显微镜进行了测试(图3),以确认是否可以通过使用一台仪器测量所有相关的参数。LEXT OLS5000显微镜既可以快速完成扫描,又可以为创建宽范围的3D样品图像提供可量化的详细数据。通过使用LEXT OLS5000显微镜,克罗达公司的研究人员将测量结果的精度提高了一个以上的量级。在评估划痕的深度和轮廓方面,精度的改进表现得最为明显:测量精度接近于10纳米。Martin评论道:“由于LEXT系统可以在3D图像中进行准确的测量,我们只需观察划痕的一个切片图像,即可对划痕的深度进行测量,这种方法简单多了”。使用干涉测量法测量划痕的深度和轮廓所面临的关键性挑战,是聚丙烯等材料的轮廓会显示为尖状凸起的边缘。这些伪影是干涉仪未能探测到表面的结果,而且会影响测量的效果。Martin解释说:“由于聚丙烯材料具有多孔结构,因此干涉仪可能没有探测到表面,而是通过空隙看到了材料的内部。”在使用LEXT显微镜测量相同的样品时,研究人员可以获得划伤表面的更平滑的图像。这种图形可以准确地呈现划痕的轮廓,从而有助于进行精确的测量。在成像、测量和分析的速度方面,LEXT OLS5000显微镜的优势甚至表现得更加明显。克罗达公司的研究人员发现使用LEXT OLS5000显微镜对划痕的宽度和深度进行测量,可以使检测速度高出干涉测量法的10到100倍。“要测量划痕,我们必须尽量对干涉仪进行较为粗糙的设置,”Martin说,“而进行这种设置极为困难。进行一次测量,需要花费约1小时的时间。而使用共聚焦显微镜,我们可以在2分钟内测量和处理塑料表面上的10个划痕。”耐划伤性添加剂可以提升汽车外观的审美性,并确保汽车在更长的时间内保持其自身的价值。在划痕检测中完成的精确测量,可以可靠地验证添加剂对加强注塑部件的耐划伤性所起到的积极作用。克罗达公司最初使用的测量划痕的方法基于光学显微镜和干涉测量法。这个方案不仅非常耗时,而且还会使表面轮廓出现伪影。在购买了奥林巴斯的LEXT OLS5000共聚焦显微镜之后,克罗达公司的研究人员就可以完成比光学显微镜和干涉测量法更精确的测量,而且还可以避免因操作人员在技能水平上的差异而对测量结果产生的影响。他们还设法以快于原先方法10到100倍的速度完成测量,从而可以说明LEXT显微镜不仅可以改善数据质量,还可以提高检测效率。
  • 比较几种黄金检测方法:XRF VS.酸划痕试验VS.电导率测试
    如果是黄金交易商或典当行老板,就需要适当的工具来确保您提供给客户的是纯金、白银和其他贵金属。有几种方法可以用来检测黄金和其他贵金属的纯度和真伪。这些方法包括电导率测量、酸划痕试验,以及X射线荧光(XRF)检测。这篇文章将详细介绍每一种黄金检测方法,并对它们进行比较,以便您利用正确的技术帮助实现贵金属真伪判断。电导率测量电导率测量涉及到使用电子设备来测量金属的导电性。不同的金属有独特的电导率水平,所以这种方法可以用来识别某一金属类型。然而,这种方法并不总是准确的,因为一些合金和混合金属可能有类似的电导率水平。实际上,样品的温度也会影响测试结果。酸划痕试验酸划痕试验涉及到在金属的一小块区域滴上一小滴酸,并观察其反应。不同的酸被用来测试不同的金属,如用盐酸测试金,用硝酸测试银。如果金属是真的,酸不会对其表面造成明显的影响。如果金属不纯或为合金,酸会与其发生反应,金属表面会出现划痕或变色。尽管这种方法快速且容易执行,但可能得到主观的结果。此外,通常认为酸划痕试验的准确度很低。因此,酸划痕试验不能被认为是一种定量方法。XRF检测XRF检测是一种更加准确和全面的测试贵金属含量和贵金属纯度的方法。X射线荧光分析仪向金属发射X射线,测量受激电子释放的能量以确定样品的成分,并在几秒钟内提供结果。这种检测方法不仅快速简单,而且X射线荧光分析仪通常被认为是测试金属的较为可靠的方法。下表显示了X射线荧光分析仪的准确度和精度,该表将贵金属X射线荧光分析仪的检测结果(测试样品中元素的百分比)与黄金珠宝合金的认定参考标准进行了比较。XRF检测也是一种无损贵金属分析方法。换句话说,XRF检测不会对被评估的金属(而酸划痕试验可能会在金属上面留下痕迹)造成损害。为了提高灵活性,X射线荧光分析仪有坚固耐用的手持式版本,用于在现场测试金属,也有为展厅环境设计的台式版本。介绍一种检测金银珠宝的更简单的方法全新Vanta GX贵金属分析仪可满足此需求,这是一种台式X射线荧光分析仪,易于使用且价格合理。只需按下一个按钮就能证实金、银、白金、钯和其他贵金属的纯度和百分比。该分析仪还提供内容全面的成分结果,以便您能准确地为物品定价。检测多达27种化学元素,包括有害元素(铅或镉)和低价元素。有了这些可操作的检测结果,一旦出现镀金警报,我们就能很容易地识别出赝品。Vanta GX贵金属分析仪使用贵金属X射线荧光分析仪来验证贵金属,可以保证您向客户提供的是正品。您可以对产品的纯度充满信心。您的客户也可以在现场测试自己的贵金属。这对那些从其他矿场或经销商处购买贵金属的人来说特别有用。有了贵金属X射线荧光分析仪,贸易商可以对他们所销售产品的纯度充满信心。例如,如果一件物品被认为是纯金,但实际上是一种合金,卖方可能会错误地将其作为纯金定价,进而导致交易亏损。同样,如果一件物品被认为是低档次金属,但实际上是一种贵价金属,买方可能会大大低估该物品的价格,并错过一次高回报的投资机会。使用Vanta GX贵金属分析仪,黄金交易商和他们的客户可以充满信心地确定珠宝的成分,从纯金物品中识别出镀金物品,并做出明智的购买决定。
  • Webinar | 摩擦学和划痕测试
    摩擦学和划痕测试你已经知道如何使用我们的摩擦测试仪了,但你想了解滑动速度和接触压力等测试参数是如何影响摩擦系数和磨损吗?或者您已经熟悉划痕测试,但想知道如何评估划痕抗力和优化薄膜涂层附着力测试的测试参数?请加入我们的摩擦学和划痕测试高级数字研讨会。研讨会分为四部分:第1课时中,我们将着重讲解不同测试参数对刹车片摩擦系数和磨损的影响,解释使用TRB3线性模块时获得的数据。第2-4课时重点介绍划痕测试:第2课时中,将学习如何对薄膜涂层进行附着力测试,以NST3测试聚酰亚胺涂层ITO玻璃为例;我们将在网络研讨会的最后两个课时上重点介绍MCT3,我们将首先简要介绍汽车透明涂层的耐擦伤性,然后介绍三种木材涂料的弹性恢复测定示例。在研讨会的最后一节中,我们将演示划痕法,以及更精确地确定锂离子电池阳极涂层的附着力。内容第1课时:15:00-15:45使用TRB3研究刹车片的摩擦磨损性能第2课时:15:45-16:15光学聚合物薄膜的附着力评估第3课时:16:15-16:35木材上油漆的耐刮擦性的测试第4课时:16:35-17:00锂离子电池涂层的附着力时间/报名时间: 2022-05-23, 15:00 - 17:00语言:English主讲人:Jiří Nohava, PhD., Mihaela Dubuisson, Maryam Bahrami, PhD.报名方式:点击“阅读原文”!注册:iphone手机需复制链接,浏览器打开安东帕中国总部销售热线:+86 4008202259售后热线:+86 4008203230官网:www.anton-paar.cn在线商城:shop.anton-paar.cn
  • RTEC参加2023国际表面科学技术与应用大会,携三维划痕仪荣获电视台报道
    RTEC参加2023国际表面科学技术与应用大会,携三维划痕仪荣获电视台报道,并受到表面工程研究领域专家学者普遍关注。这次大会吸引了600多名国际行业人士参与,共同交流表面科学领域的前沿技术和行业趋势。作为活动参展商,RTEC展示了最新的三维划痕仪,该仪器可用于材料表面性能评估,能够提供高精度、高分辨率、高自动化和高效率的表面质量评估解决方案。电视台特写镜头-三维划痕仪/压痕仪此次大会主题为“聚焦表面科学技术,推进创新驱动发展",邀请了潘复生院士担任主席。通过举办大会报告、主题学术论坛等活动,参与者可以搭建起学术交流、科技成果转化、前沿技术展示的国际平台,聚焦海内外高层次人才服务重庆市,促进海内外高质量科技创新成果在重庆市的转化。Rtec参展仪器受到电视台和专家学者围观专家们一致认为,表面科学技术在工业制造领域应用广泛,例如,跨海大桥的耐腐蚀性能和汽车的车漆的耐腐蚀和抗疲劳特性,都离不开表面科学技术的应用。在表面科学方面,重庆市在理论研究方面已累积了一定影响力,特别是在自修复涂层的研究方面进展较为迅速,多款应用产品已经推出。这些涂层具有30分钟内能够修复到损伤之前的形状的能力,是专业研发的解决方案之一。会议现场本次大会历时4天,由西南技术工程研究所、北京工业大学、哈尔滨工业大学、郑州大学、西南交通大学、国家镁合金材料工程技术研究中心、重庆科技学院等国内研究所和高校共同组织策划,吸引了来自全球14位院士和250位专家的学术团队,参会代表超过600位。RTEC作为本次大会的参展商,展示了最新的表面测量评估解决方案,受到了广泛的关注和认可。
  • 近千万材料原位微纳表征大单亟待“填补空白” 含电镜、划痕仪、光谱、能谱等
    p style=" text-indent: 2em " span style=" text-align: justify text-indent: 28px font-family: 宋体 font-size: 14px " 近日, /span span style=" text-align: justify text-indent: 28px font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0px font-size: 14px background: rgb(251, 253, 254) " 南方科技大学 /span span style=" text-align: justify text-indent: 28px font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0px font-size: 14px background: rgb(251, 253, 254) " 发布公告招标“ /span span style=" text-align: justify text-indent: 28px font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0px font-size: 14px background: rgb(251, 253, 254) " 材料原位真空微纳表征系统 /span span style=" text-align: justify text-indent: 28px font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0px font-size: 14px background: rgb(251, 253, 254) " ”, /span span style=" text-align: justify text-indent: 28px font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0px font-size: 14px background: rgb(251, 253, 254) " 填补学校科研仪器设备的空白,总招标金额高达750万。 /span /p p style=" text-indent:28px text-align:justify text-justify:inter-ideograph" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px background: rgb(251, 253, 254)" span style=" font-family:宋体" 据南方科技大学介绍,该校招标的 /span /span span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px background: rgb(251, 253, 254)" span style=" font-family:宋体" 材料原位真空微纳表征系统是按需搭建的一套开放式系统 /span /span span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px background: rgb(251, 253, 254)" span style=" font-family:宋体" , /span /span span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px background: rgb(251, 253, 254)" span style=" font-family:宋体" 用于 /span /span span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px background: rgb(251, 253, 254)" span style=" font-family:宋体" 材料表征和开发、材料性能评价、化学反应性能研究等 /span /span span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px background: rgb(251, 253, 254)" span style=" font-family:宋体" 。 /span /span span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px background: rgb(251, 253, 254)" span style=" font-family:宋体" 该 /span /span span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px background: rgb(251, 253, 254)" span style=" font-family:宋体" 材料原位真空微纳表征系统 /span /span span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px background: rgb(251, 253, 254)" span style=" font-family:宋体" 中所涉及的仪器类型包括 /span /span span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px background: rgb(251, 253, 254)" span style=" font-family:宋体" 场发射扫描电镜 /span /span span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px background: rgb(251, 253, 254)" span style=" font-family:宋体" 、 /span /span span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px background: rgb(251, 253, 254)" span style=" font-family:宋体" 离子溅射仪 /span /span span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px background: rgb(251, 253, 254)" span style=" font-family:宋体" 、 /span /span span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px background: rgb(251, 253, 254)" span style=" font-family:宋体" 能谱仪 /span /span span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px background: rgb(251, 253, 254)" - /span span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px background: rgb(251, 253, 254)" span style=" font-family:宋体" 电子背散射衍射仪 /span /span span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px background: rgb(251, 253, 254)" span style=" font-family:宋体" 、 /span /span span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px background: rgb(251, 253, 254)" span style=" font-family:宋体" 原位定量纳米力学测试仪 /span /span span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px background: rgb(251, 253, 254)" span style=" font-family:宋体" 、 /span /span span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px background: rgb(251, 253, 254)" span style=" font-family:宋体" 阴极荧光光谱仪 /span /span span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px background: rgb(251, 253, 254)" span style=" font-family:宋体" 等,项目招标所有仪器都接受进口。 /span /span /p p style=" text-indent:28px text-align:justify text-justify:inter-ideograph" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px background: rgb(251, 253, 254)" span style=" font-family:宋体" 据南方科技大学介绍,学校 /span /span span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px background: rgb(251, 253, 254)" 2/3院系的科研工作中都会对扫描电子显微镜、能谱表征、原位力学、表面光谱等表面分析测试有需求,其中材料科学与工程系、化学系、电子与电气工程系、环境科学与工程系的需求量最大。 /span span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px background: rgb(251, 253, 254)" span style=" font-family:宋体" 而南方科技大学 /span /span span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px background: rgb(251, 253, 254)" span style=" font-family:宋体" 还没有全面进行此类分析的综合分析平台 /span /span span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px background: rgb(251, 253, 254)" span style=" font-family:宋体" , /span /span span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px background: rgb(251, 253, 254)" span style=" font-family:宋体" 尤其较为 /span /span span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px background: rgb(251, 253, 254)" span style=" font-family:宋体" 缺乏关于 /span 10nm以下超高分辨率的样品表面细节表征、原位力学性能测试分析手段 /span span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px background: rgb(251, 253, 254)" span style=" font-family:宋体" 。 /span /span /p p style=" text-indent:28px text-align:justify text-justify:inter-ideograph" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px background: rgb(251, 253, 254)" span style=" font-family:宋体" 项目名称: /span /span span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px background: rgb(251, 253, 254)" span style=" font-family:宋体" 材料原位真空微纳表征系统 /span /span /p p style=" text-indent:28px text-align:justify text-justify:inter-ideograph" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px background: rgb(251, 253, 254)" span style=" font-family:宋体" 采购编号: /span /span span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px background: rgb(251, 253, 254)" PLAN-2020-0108016001-01166 /span /p p style=" text-indent:28px text-align:justify text-justify:inter-ideograph" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px background: rgb(251, 253, 254)" span style=" font-family:宋体" 预算: /span 750万元 /span /p p style=" text-indent:28px text-align:justify text-justify:inter-ideograph" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px background: rgb(251, 253, 254)" span style=" font-family:宋体" 采购单位:南方科技大学 /span /span /p p style=" text-indent:28px text-align:justify text-justify:inter-ideograph" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px background: rgb(251, 253, 254)" span style=" font-family:宋体" 采购详情: /span /span /p table border=" 1" cellspacing=" 1" style=" margin-left: 6px background: rgb(204, 204, 204) border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 646" tbody tr class=" firstRow" td valign=" center" style=" background: rgb(251, 253, 254) border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " width=" 53" p style=" text-indent: 28px" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px" 序号 /span /p /td td valign=" center" style=" background: rgb(251, 253, 254) border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " width=" 68" p style=" text-indent: 28px" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px" 货物名称 /span /p /td td valign=" center" style=" background: rgb(251, 253, 254) border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " width=" 524" p style=" text-indent: 28px" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px" 招标技术要求 /span /p /td /tr tr td valign=" center" rowspan=" 34" style=" background: rgb(251, 253, 254) border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " width=" 53" p style=" text-indent: 28px" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px" 1 /span /p /td td valign=" center" rowspan=" 34" style=" background: rgb(251, 253, 254) border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " width=" 68" p style=" text-indent: 28px" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px" 场发射扫描电镜 /span /p /td td valign=" center" style=" background: rgb(251, 253, 254) border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " width=" 524" p style=" text-indent: 28px" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px" 1.1 运行环境: /span /p p style=" text-indent: 28px" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px" 1.1.1 房间温度:15 ~ 25℃ /span /p /td /tr tr td valign=" center" style=" background: rgb(251, 253, 254) border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " width=" 524" p style=" text-indent: 28px" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px" 1.1.2 相对湿度:小于60% /span /p /td /tr tr td valign=" center" style=" background: rgb(251, 253, 254) border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " width=" 524" p style=" text-indent: 28px" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px" 1.1.3 适用电源:单相,220V± 10%,50/60Hz,4kVA,要求连续供电 /span /p /td /tr tr td valign=" center" style=" background: rgb(251, 253, 254) border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " width=" 524" p style=" text-indent: 28px" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px" 1.1.4 地线:接地电阻范围40 ~100 /span /p /td /tr tr td valign=" center" style=" background: rgb(251, 253, 254) border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " width=" 524" p style=" text-indent: 28px" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px" 1.2电子光学系统: /span /p p style=" margin-top:0 margin-right:0 margin-bottom:0 margin-left:0" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px" ★1.2.1 分辨率: 0.6nm@15kV; 0.7nm@1kV /span /p /td /tr tr td valign=" center" style=" background: rgb(251, 253, 254) border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " width=" 524" p style=" margin-top:0 margin-right:0 margin-bottom:0 margin-left:0" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px" 1.2.2 加速电压:最低 0.5kV; 最高 30kV;0.1kV/步 /span /p /td /tr tr td valign=" center" style=" background: rgb(251, 253, 254) border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " width=" 524" p style=" text-indent: 28px" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px" 1.2.3着陆电压:0.01 -20kV(减速模式) /span /p /td /tr tr td valign=" center" style=" background: rgb(251, 253, 254) border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " width=" 524" p style=" margin-top:0 margin-right:0 margin-bottom:0 margin-left:0" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px" 1.2.4 放大倍数:最小 20倍; 最大 200万倍(底片模式) /span /p /td /tr tr td valign=" center" style=" background: rgb(251, 253, 254) border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " width=" 524" p style=" text-indent: 28px" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px" ▲1.2.5电子枪:冷场发射电子枪 /span /p /td /tr tr td valign=" center" style=" background: rgb(251, 253, 254) border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " width=" 524" p style=" text-indent: 28px" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px" ▲1.2.6 配备10年场发射灯丝耗材 /span /p /td /tr tr td valign=" center" style=" background: rgb(251, 253, 254) border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " width=" 524" p style=" text-indent: 28px" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px" ★1.2.7最大电子束流: ≦20nA,且连续可变 /span /p /td /tr tr td valign=" center" style=" background: rgb(251, 253, 254) border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " width=" 524" p style=" text-indent: 28px" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px" ▲1.2.8物镜光栏:内外加热自清洁式,四孔,可移动物镜光栏 /span /p /td /tr tr td valign=" center" style=" background: rgb(251, 253, 254) border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " width=" 524" p style=" text-indent: 28px" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px" 1.3样品室: /span /p p style=" margin-top:0 margin-right:0 margin-bottom:0 margin-left:0" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px" 1.3.1 样品台: 5轴自动马达驱动,机械优中心 /span /p /td /tr tr td valign=" center" style=" background: rgb(251, 253, 254) border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " width=" 524" p style=" text-indent: 28px" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px" 1.3.2样品移动:X 0-110mm;Y 0-110mm;Z 1.5-40mm;R = 360 连续旋转,T -5~ +70 /span /p /td /tr tr td valign=" center" style=" background: rgb(251, 253, 254) border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " width=" 524" p style=" text-indent: 28px" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px" 1.3.3样品防撞警报装置:有 /span /p /td /tr tr td valign=" center" style=" background: rgb(251, 253, 254) border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " width=" 524" p style=" text-indent: 28px" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px" 1.3.4容纳样品尺寸: 150mm直径 /span /p /td /tr tr td valign=" center" style=" background: rgb(251, 253, 254) border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " width=" 524" p style=" text-indent: 28px" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px" 1.3.5样品换样方式 /span /p p style=" text-indent: 28px" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px" ▲1.3.5.1配备交换仓,交换仓端面透明,可观察到样品交换过程 /span /p /td /tr tr td valign=" center" style=" background: rgb(251, 253, 254) border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " width=" 524" p style=" text-indent: 28px" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px" ▲1.3.5.2交换仓能容纳 150mm的样品 /span /p /td /tr tr td valign=" center" style=" background: rgb(251, 253, 254) border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " width=" 524" p style=" text-indent: 28px" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px" 1.3.5.3具有样品安装到位提示,避免样品在安装时脱落 /span /p /td /tr tr td valign=" center" style=" background: rgb(251, 253, 254) border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " width=" 524" p style=" margin-top:0 margin-right:0 margin-bottom:0 margin-left:0" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px" 1.3.6检测器: 配有顶位、高位以及低位二次电子探测器,顶位探测器可选择接收二次电子像或背散射电子信号,高位探测器可选择接收二次电子或背散射电子信号,并以任意比例混合。在低压下(2kV)可以得到背散射电子图像 /span /p /td /tr tr td valign=" center" style=" background: rgb(251, 253, 254) border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " width=" 524" p style=" margin-top:0 margin-right:0 margin-bottom:0 margin-left:0" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px" 1.4 真空系统: /span /p p style=" text-indent: 28px" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px" ▲1.4.1真空泵: /span /p p style=" text-indent: 28px" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px" 机械泵:135L/s /span /p p style=" text-indent: 28px" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px" 涡轮分子泵(磁悬浮型):300L/s /span /p p style=" text-indent: 28px" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px" 3级离子泵:60L/s 1, 20L/s 2 /span /p /td /tr tr td valign=" center" style=" background: rgb(251, 253, 254) border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " width=" 524" p style=" margin-top:0 margin-right:0 margin-bottom:0 margin-left:0" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px" 1.4.2 真空度:电子枪部分优于10-7Pa;样品室部分优于10-4Pa /span /p /td /tr tr td valign=" center" style=" background: rgb(251, 253, 254) border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " width=" 524" p style=" margin-top:0 margin-right:0 margin-bottom:0 margin-left:0" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px" 1.4.3 保护:自动真空抽气及诊断系统,具有断电、缺水、失真空保护系统 /span /p /td /tr tr td valign=" center" style=" background: rgb(251, 253, 254) border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " width=" 524" p style=" text-indent: 28px" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px" 1.4.4样品更换抽真空时间: 1分钟 /span /p /td /tr tr td valign=" center" style=" background: rgb(251, 253, 254) border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " width=" 524" p style=" text-indent: 28px" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px" 1.5 图像处理软件:可以进行图像的处理、测量和编排实验报告 /span /p /td /tr tr td valign=" center" style=" background: rgb(251, 253, 254) border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " width=" 524" p style=" text-indent: 28px" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px" 1.6 数据记录:照片包括编号,加速电压,标尺,放大倍率,日期,时间,工作距离等 /span /p /td /tr tr td valign=" center" style=" background: rgb(251, 253, 254) border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " width=" 524" p style=" text-indent: 28px" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px" 1.7图像显示:不低于1280 960像素 /span /p /td /tr tr td valign=" center" style=" background: rgb(251, 253, 254) border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " width=" 524" p style=" text-indent: 28px" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px" 1.8图像储存:640 480,1280 960,2560 1920,5120 3840像素,照片包括编号,加速电压,标尺,放大倍率,日期,时间,工作距离等信息 /span /p /td /tr tr td valign=" center" style=" background: rgb(251, 253, 254) border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " width=" 524" p style=" text-indent: 28px" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px" 1.9图像类型: TIFF, BMP或JPEG /span /p /td /tr tr td valign=" center" style=" background: rgb(251, 253, 254) border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " width=" 524" p style=" text-indent: 28px" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px" 1.10 信号/图像处理功能: /span /p p style=" text-indent: 28px" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px" 像素积分改善S/N,框架积分,彩色图像显示,2色合成图像显示(保存图像),伪彩色图像显示(保存图像),针对保存图片的图像处理(灰阶变换,伽马调整,各种空间过滤处理) /span /p /td /tr tr td valign=" center" style=" background: rgb(251, 253, 254) border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " width=" 524" p style=" text-indent: 28px" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px" 1.11 保存图像处理: /span /p p style=" text-indent: 28px" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px" 可以进行图像的处理、测量和编排实验报告,捕捉的图片可存储在临时图片栏内,可选择单张存储或批量存储,可自动连续命名 /span /p /td /tr tr td valign=" center" style=" background: rgb(251, 253, 254) border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " width=" 524" p style=" text-indent: 28px" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px" 1.12 用户可自行完成红烘烤维护和镜筒合轴维护 /span /p /td /tr tr td valign=" center" style=" background: rgb(251, 253, 254) border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " width=" 524" p style=" text-indent: 28px" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px" 1.13 防污染措施:防污染冷阱 /span /p /td /tr tr td valign=" center" style=" background: rgb(251, 253, 254) border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " width=" 524" p style=" text-indent: 28px" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px" ▲1.14订制样品台:包含一个电流电压测试单元;电流测量范围:1nA-30mA,9个量程;电流分辨率:优于100fA /span /p /td /tr tr td valign=" center" rowspan=" 6" style=" background: rgb(251, 253, 254) border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " width=" 53" p style=" text-indent: 28px" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px" 2 /span /p /td td valign=" center" rowspan=" 6" style=" background: rgb(251, 253, 254) border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " width=" 68" p style=" text-indent: 28px" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px" 离子溅射仪 /span /p /td td valign=" center" style=" background: rgb(251, 253, 254) border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " width=" 524" p style=" text-indent: 28px" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px" ▲2.1与电镜同一精度配套型号 /span /p /td /tr tr td valign=" center" style=" background: rgb(251, 253, 254) border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " width=" 524" p style=" text-indent: 28px" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px" 2.2含镀金镀碳2种功能 /span /p /td /tr tr td valign=" center" style=" background: rgb(251, 253, 254) border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " width=" 524" p style=" text-indent: 28px" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px" 2.3最大样品尺寸:直径60mm,高度20mm /span /p /td /tr tr td valign=" center" style=" background: rgb(251, 253, 254) border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " width=" 524" p style=" text-indent: 28px" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px" 2.4溅射电流:0-40mA /span /p /td /tr tr td valign=" center" style=" background: rgb(251, 253, 254) border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " width=" 524" p style=" text-indent: 28px" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px" 2.5溅射时间:0~999s /span /p /td /tr tr td valign=" center" style=" background: rgb(251, 253, 254) border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " width=" 524" p style=" text-indent: 28px" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px" 2.6靶材:PT靶材 /span /p /td /tr tr td valign=" center" rowspan=" 11" style=" background: rgb(251, 253, 254) border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " width=" 53" p style=" text-indent: 28px" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px" 3 /span /p /td td valign=" center" rowspan=" 11" style=" background: rgb(251, 253, 254) border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " width=" 68" p style=" text-indent: 28px" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px" 能谱仪 电子背散射衍射仪 /span /p /td td valign=" center" style=" background: rgb(251, 253, 254) border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " width=" 524" p style=" text-indent: 28px" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px" 3.1探测器:硅漂移(SDD)电制冷探测器探头系统,采用场效应管(FET)一体化集成设计的高速SDD芯片,探测器具有60mm2有效活区面积,超薄窗设计,独立真空 /span /p /td /tr tr td valign=" center" style=" background: rgb(251, 253, 254) border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " width=" 524" p style=" text-indent: 28px" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px" 3.2能量分辨率:在双探测器总100,000CPS条件下Mn Ka保证优于129eV,轻元素分辨率:C-K/57eV, F-K/67eV /span /p /td /tr tr td valign=" center" style=" background: rgb(251, 253, 254) border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " width=" 524" p style=" text-indent: 28px" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px" 3.3采用纤细化等技术提高固体角,单个探指直径仅18.2mm,改善系统分析效率 /span /p /td /tr tr td valign=" center" style=" background: rgb(251, 253, 254) border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " width=" 524" p style=" text-indent: 28px" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px" ▲3.4能谱仪处理单元与计算机采用分立式设计,单探测器输出最大计数率优于600,000CPS,可处理最大计数率优于1,500,000CPS /span /p /td /tr tr td valign=" center" style=" background: rgb(251, 253, 254) border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " width=" 524" p style=" text-indent: 28px" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px" ▲3.5配备完善而精准的原子数据库,包含所有的分析线系(K, L, M 和 N线系),实现1-30kv精确定量 /span /p /td /tr tr td valign=" center" style=" background: rgb(251, 253, 254) border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " width=" 524" p style=" text-indent: 28px" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px" 3.6定量分析:标配P/B-ZAF以及XPP修正的PhiRhoZ定量方法,可对抛光表面或粗糙表面定量分析。采用定量修正技术,可对倾斜样品进行修正,并增强对轻元素的修正;可以得到归一化和非归一化定量结果,可以用化学配位法得到非归一化结果 /span /p /td /tr tr td valign=" center" style=" background: rgb(251, 253, 254) border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " width=" 524" p style=" text-indent: 28px" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px" 3.7高速高灵敏CCD相机:高端16bitCCD相机, 640 480像素,在10pA下可采集到清晰菊池花样 /span /p /td /tr tr td valign=" center" style=" background: rgb(251, 253, 254) border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " width=" 524" p style=" text-indent: 28px" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px" 3.8花样采集速度:945花样/秒@8 8binning 630花样/秒@4 4binning,并且在低至4kV时可采集到清晰菊池花样,角分辨率达到0.1 /span /p /td /tr tr td valign=" center" style=" background: rgb(251, 253, 254) border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " width=" 524" p style=" text-indent: 28px" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px" 3.9原位EBSD 探测器倾斜角度调节:可在原位进行垂直方向+/-4.5 度角倾斜,电子传感器自动读取倾斜角 /span /p /td /tr tr td valign=" center" style=" background: rgb(251, 253, 254) border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " width=" 524" p style=" text-indent: 28px" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px" 3.10标配两个磷荧光屏 /span /p /td /tr tr td valign=" center" style=" background: rgb(251, 253, 254) border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " width=" 524" p style=" text-indent: 28px" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px" 3.11可实现EDS谱图采集与EBSD花样采集同步,同步采集速度可达170p/s,*衍射花样的再处理不低于54,000p/s; /span /p /td /tr tr td valign=" center" rowspan=" 29" style=" background: rgb(251, 253, 254) border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " width=" 53" p style=" text-indent: 28px" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px" 4 /span /p /td td valign=" center" rowspan=" 29" style=" background: rgb(251, 253, 254) border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " width=" 68" p style=" text-indent: 28px" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px" 原位定量纳米力学测试仪 /span /p /td td valign=" center" style=" background: rgb(251, 253, 254) border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " width=" 524" p style=" text-indent: 28px" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px" 4.1测试系统的本征控制模式必须是本征位置控制,不允许通过反馈来实现位置控制 /span /p /td /tr tr td valign=" center" style=" background: rgb(251, 253, 254) border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " width=" 524" p style=" margin-top:0 margin-right:0 margin-bottom:0 margin-left:0" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px" ▲4.2采用压电陶瓷来实现驱动施加载荷,采用电容式位置传感器和基于 MEMS 的电容式力传感 器 /span /p /td /tr tr td valign=" center" style=" background: rgb(251, 253, 254) border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " width=" 524" p style=" text-indent: 28px" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px" 4.3最大载荷: 200 mN /span /p /td /tr tr td valign=" center" style=" background: rgb(251, 253, 254) border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " width=" 524" p style=" text-indent: 28px" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px" ▲4.4纵向载荷背景噪音(10 Hz 下测量) 0.5nN /span /p /td /tr tr td valign=" center" style=" background: rgb(251, 253, 254) border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " width=" 524" p style=" text-indent: 28px" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px" 4.5最大压痕深度: 25 m /span /p /td /tr tr td valign=" center" style=" background: rgb(251, 253, 254) border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " width=" 524" p style=" text-indent: 28px" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px" ▲4.6位移背景噪音(10 Hz 下测量) 0.05 nm /span /p /td /tr tr td valign=" center" style=" background: rgb(251, 253, 254) border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " width=" 524" p style=" text-indent: 28px" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px" 4.7通过内置的压电陶瓷控制样品的精准定位 /span /p /td /tr tr td valign=" center" style=" background: rgb(251, 253, 254) border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " width=" 524" p style=" text-indent: 28px" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px" 4.8样品台可移动范围:X 12 mm,Y 12mm,Z 21mm /span /p /td /tr tr td valign=" center" style=" background: rgb(251, 253, 254) border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " width=" 524" p style=" text-indent: 28px" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px" 4.9 X/Y/Z 定位分辨率: 1 nm /span /p /td /tr tr td valign=" center" style=" background: rgb(251, 253, 254) border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " width=" 524" p style=" text-indent: 28px" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px" 4.10具有旋转轴,样品能围绕测量方向旋转 /span /p /td /tr tr td valign=" center" style=" background: rgb(251, 253, 254) border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " width=" 524" p style=" text-indent: 28px" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px" 4.11样品台旋转范围: 360 /span /p /td /tr tr td valign=" center" style=" background: rgb(251, 253, 254) border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " width=" 524" p style=" text-indent: 28px" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px" 4.12样品台旋转分辨率: 0.000035 /span /p /td /tr tr td valign=" center" style=" background: rgb(251, 253, 254) border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " width=" 524" p style=" text-indent: 28px" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px" 4.13样品转轮能在不更换样品的情况下实现至少 3 个直径不小于 12 mm 样品的原位力学测试 /span /p /td /tr tr td valign=" center" style=" background: rgb(251, 253, 254) border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " width=" 524" p style=" margin-top:0 margin-right:0 margin-bottom:0 margin-left:0" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px" 4.14具有纳米划痕模块,通过两个独立的压电陶瓷来实现驱动,采用独立的电容式位置传感器 和一个电容式二维力传感器 /span /p /td /tr tr td valign=" center" style=" background: rgb(251, 253, 254) border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " width=" 524" p style=" text-indent: 28px" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px" 4.15纳米划痕实验的最大横向力: 20mN /span /p /td /tr tr td valign=" center" style=" background: rgb(251, 253, 254) border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " width=" 524" p style=" text-indent: 28px" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px" 4.16纳米划痕实验的最大横向位移: 20 um /span /p /td /tr tr td valign=" center" style=" background: rgb(251, 253, 254) border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " width=" 524" p style=" text-indent: 28px" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px" 4.17纳米划痕实验的横向载荷背景噪声(10 Hz 下测量): 100 nN /span /p /td /tr tr td valign=" center" style=" background: rgb(251, 253, 254) border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " width=" 524" p style=" text-indent: 28px" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px" 4.18纳米划痕实验的横向位移背景噪音(10 Hz 下测量) 0.05 nm /span /p /td /tr tr td valign=" center" style=" background: rgb(251, 253, 254) border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " width=" 524" p style=" text-indent: 28px" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px" 4.19具有连续的载荷、位移数据随时间变化的实时数据的功能 /span /p /td /tr tr td valign=" center" style=" background: rgb(251, 253, 254) border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " width=" 524" p style=" text-indent: 28px" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px" 4.20具有载荷控制功能以及位置控制功能 /span /p /td /tr tr td valign=" center" style=" background: rgb(251, 253, 254) border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " width=" 524" p style=" margin-top:0 margin-right:0 margin-bottom:0 margin-left:0" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px" 4.21可以在 SEM 内控制原位拉伸、压缩、断裂、疲劳、蠕变、纳米压痕(含 CSM)、 纳米划痕、 纳米摩损等力学测试 /span /p /td /tr tr td valign=" center" style=" background: rgb(251, 253, 254) border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " width=" 524" p style=" text-indent: 28px" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px" 4.22可与 SEM分析部件联用,可在力学测试同时通过 SE、EBSD、TKD、STEM等探头进行原位观察 /span /p /td /tr tr td valign=" center" style=" background: rgb(251, 253, 254) border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " width=" 524" p style=" text-indent: 28px" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px" 4.23具备原位 SPM 成像功能,可以对样品进行连续不间断的 3D 原位扫描成像 /span /p /td /tr tr td valign=" center" style=" background: rgb(251, 253, 254) border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " width=" 524" p style=" text-indent: 28px" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px" 4.24 提供硬件级别传感器保护模式,防止微力传感探针的力学过载 /span /p /td /tr tr td valign=" center" style=" background: rgb(251, 253, 254) border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " width=" 524" p style=" text-indent: 28px" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px" 4.25 包含基于Windows操作系统的微力测试软件、微操作软件;允许用户生成自定义的微力测试 程序 /span /p /td /tr tr td valign=" center" style=" background: rgb(251, 253, 254) border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " width=" 524" p style=" text-indent: 28px" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px" 4.26 软件使测量数据(比如力和位移、力和时间数据等)可视化,可记录和导出数据(.txt 或.xls) /span /p /td /tr tr td valign=" center" style=" background: rgb(251, 253, 254) border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " width=" 524" p style=" text-indent: 28px" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px" 4.27 连续刚度测量(CSM)频率: 500 Hz /span /p /td /tr tr td valign=" center" style=" background: rgb(251, 253, 254) border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " width=" 524" p style=" text-indent: 28px" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px" 4.28 最大疲劳测试频率: 500 Hz /span /p /td /tr tr td valign=" center" style=" background: rgb(251, 253, 254) border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " width=" 524" p style=" text-indent: 28px" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px" 4.29 数据采集率: 96000Hz /span /p /td /tr tr td valign=" center" rowspan=" 12" style=" background: rgb(251, 253, 254) border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " width=" 53" p style=" text-indent: 28px" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px" 5 /span /p /td td valign=" center" rowspan=" 12" style=" background: rgb(251, 253, 254) border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " width=" 68" p style=" text-indent: 28px" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px" 阴极荧光光谱仪 /span /p /td td valign=" center" style=" background: rgb(251, 253, 254) border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " width=" 524" p style=" text-indent: 28px" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px" 5.1具有阴极荧光全谱成像、单谱成像和单光谱分析功能 /span /p p style=" text-indent: 28px" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px" ▲5.2配置自动切换三光栅谱仪,谱仪焦距320mm /span /p /td /tr tr td valign=" center" style=" background: rgb(251, 253, 254) border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " width=" 524" p style=" text-indent: 28px" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px" ▲5.3光栅台为3光栅台,谱仪安装3块光栅,软件控制切换: /span /p p style=" text-indent: 28px" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px" 150gr/mm光栅,闪耀波长500nm /span /p p style=" text-indent: 28px" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px" 300gr/mm光栅,闪耀波长500nm /span /p p style=" text-indent: 28px" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px" 1200gr/mm光栅,闪耀波长400nm /span /p /td /tr tr td valign=" center" style=" background: rgb(251, 253, 254) border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " width=" 524" p style=" text-indent: 28px" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px" ▲5.4六档滤光片轮,装配有RGB滤光片,软件控制 /span /p /td /tr tr td valign=" center" style=" background: rgb(251, 253, 254) border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " width=" 524" p style=" text-indent: 28px" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px" 5.5光谱探测范围300-900nm /span /p /td /tr tr td valign=" center" style=" background: rgb(251, 253, 254) border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " width=" 524" p style=" text-indent: 28px" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px" 5.6 光谱仪入口和出口狭缝宽度可调,可调范围0-3mm /span /p /td /tr tr td valign=" center" style=" background: rgb(251, 253, 254) border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " width=" 524" p style=" text-indent: 28px" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px" 5.7椭球镜工作距离可低于12mm /span /p /td /tr tr td valign=" center" style=" background: rgb(251, 253, 254) border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " width=" 524" p style=" text-indent: 28px" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px" 5.8具有电子束扫描控制及电镜图像采集功能 /span /p /td /tr tr td valign=" center" style=" background: rgb(251, 253, 254) border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " width=" 524" p style=" text-indent: 28px" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px" 5.9具有阴极荧光光谱线/面分布功能 /span /p /td /tr tr td valign=" center" style=" background: rgb(251, 253, 254) border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " width=" 524" p style=" text-indent: 28px" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px" 5.10软件自动控制荧光收集装置伸缩,伸缩尺寸满足电镜样品室要求 /span /p /td /tr tr td valign=" center" style=" background: rgb(251, 253, 254) border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " width=" 524" p style=" text-indent: 28px" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px" 5.11荧光收集装置预对中调整 /span /p /td /tr tr td valign=" center" style=" background: rgb(251, 253, 254) border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " width=" 524" p style=" text-indent: 28px" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px" 5.12高性能椭球反射镜,理想荧光收集效率大于90% /span /p /td /tr tr td valign=" center" style=" background: rgb(251, 253, 254) border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " width=" 524" p style=" text-indent: 28px" span style=" font-family: 宋体 color: rgb(51, 51, 51) letter-spacing: 0 font-size: 14px" 5.13光纤传导,光纤长度大于3m /span /p /td /tr /tbody /table
  • Advanced Science: 基于高通量方法获取类金刚石耐磨性能的非晶合金
    类金刚石材料因超高的硬度和自润滑能力而展现出极佳的摩擦磨损性能。然而,受湿度、温度、气氛等环境因素和尺寸的限制,类金刚石材料的应用局限于涂层和复合材料的填充剂。相比类金刚材料,金属的应用更加广泛。但金属的硬度往往较低,缺乏自润滑能力,大部分金属材料的摩擦磨损性能远 远逊色于类金刚石材料。在金属材料中获得金刚石般的摩擦磨损行性能将极大地拓宽耐磨材料的选择范围。在工程系统中,摩擦的减少可能来自于使用润滑剂或通过设计减摩表面涂层。 非晶合金保留了液态熔体的无序原子结构,具有高强度、高硬度的特点。不同于传统金属,非晶合金表面呈现类似液体的性质,从而出现自润滑效应,使得许多非晶合金展现出接近类金刚石材料的摩擦系数(COFs中国科学院物理研究所柳延辉、汪卫华团队前期基于材料基因工程理念,发展了高通量实验方法,开发出高温块体非晶合金(Nature , 2019, 569, 99),发现了非晶合金形成能力的新判据(Nature Materials 2022, 21, 165),为非晶合金新材料高效研发提供了有利工具。近期,该团队的李福成博士在柳延辉、汪卫华研究员的指导下,针对非晶合金的力学性能设计了高通量表征方法(图1),结合前期发展的高通量制备和非晶筛选技术,研发出摩擦系数、磨损率均和类金刚石材料相当的超耐磨高温非晶合金。 团队选择Ir-Ni-Ta高温非晶合金体系为突破口。该合金体系具有良好的非晶形成能力和高玻璃转变温度,能够克服非晶合金在摩擦过程中的结构失稳问题。此外,该合金体系展现的高强度、高硬度等特点也有助于提高磨损抗力。但难点在于如何在该合金体系内获得韧性较好的成分,从而降低摩擦过程中裂纹产生的可能性。团队利用前期发展的高通量实验技术制备了同时含有大量合金成分的组合样品,确定了非晶形成成分范围。基于非晶合金剪切变形的特点以及剪切带数量和材料韧性之间的关联,团队提出利用纳米压痕技术施加大变形量诱导剪切带和裂纹形成的高通量表征方法。结合压痕形貌表征,该方法可在大的成分范围内快速获得韧性随合金成分的变化趋势,从而确认具有裂纹抗性和塑性的成分区间(图1a, 1b, 1c)。此外,纳米压痕技术本身还可同时获得硬度和模量数据(图1d, 1e, 1f, 1g)。 团队进一步通过对特定成分的微纳力学表征证明了该高通量表征方法的有效性,并在Ir-Ni-Ta组合样品中的富Ta区域发现了具有极低摩擦系数和磨损率的非晶合金。如图2所示,微观力学测试显示,该富Ta非晶合金的压缩强度高达5 GPa,大量剪切带的形成表明该合金具有较好的韧性。此外,热稳定性测试和高温氧化测试证明该富Ta非晶合金还具有极好的结构稳定性(晶化温度Tx1073K,氧化温度920K)。在室温大气环境中,采用金刚石球头进行原位划痕测试获得摩擦磨损、薄膜结合力等参数。结果如图3所示,该富Ta非晶合金的摩擦系数仅为0.05.除了微观尺度的摩擦磨损测试外,本研究还测试了材料的宏观摩擦磨损特性。如图5所示,采用G-Cr合金球头测试,获得的摩擦系数为0.15。最为值得关注的是,该富Ta非晶合金的磨损率只有~10-7mm3/Nm。这样的摩擦磨损性能已经接近相似测试条件下类金刚石材料的摩擦磨损性能(图6)。这些结果不仅证明了新发展的高通量力学表征方法对快速筛选强韧化非晶合金成分的有效性,更有助于理解非晶合金耐磨性的起源。本文的不少工作都用到了布鲁克纳米表面与计量部的设备,包括纳米压痕仪、摩擦磨损测试仪及白光干涉显微镜等。这些设备能全面表征样品表面及涂层的表面特性。更重要的是,这些设备具有高通量测试功能,在材料基因组研究、大数据分析、和高通量筛选等方面具有良好应用。此外设备具有广泛的定制扩展能力,适合进行各种二次开放工作。这些设备介绍链接如下:本文第一作者李福成博士,毕业于香港城市大学机械与工程系(2016-2020),主要从事纳米结构非晶合金的力学研究,2020年加入中科院物理所柳延辉团队从事博士后研究,研究方向主要涉及高通量力学表征技术及高性能金属材料的开发。在Advanced Science,Journal of the Mechanics and Physics of Solids, International Journal of Plasticity等国际知名期刊发表论文二十余篇。中科院物理所柳延辉团队针对多组元合金材料探索效率低的问题,发展适用于多组元合金材料的高通量制备技术,研究工艺参数对材料合成的影响。针对微观结构、相变温度、抗腐蚀能力、抗氧化能力、力学等性能,发展相应的高通量表征技术,研究材料性能随化学成分和微观结构的变化趋势。本文主要内容来源于中科院物理所,部分内容有增删。原文链接如下:http://www.iop.cas.cn/xwzx/kydt/202305/t20230526_6763721.html 文章信息如下,感兴趣的朋友可以自行下载阅读。标题:Achieving Diamond-Like Wear in Ta-Rich Metallic Glasses作者:Fucheng Li, Mingxing Li, Liwei Hu, Jiashu Cao, Chao Wang, Yitao Sun, Weihua Wang,and Yanhui Liu出处:Adv. Sci. 2023, 2301053链接:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/advs.202301053相关产品介绍:纳米压痕仪:https://www.bruker.com/zh/products-and-solutions/test-and-measurement/nanomechanical-test-systems.html摩擦磨损测试仪:https://www.bruker.com/zh/products-and-solutions/test-and-measurement/tribometers-and-mechanical-testers.html白光干涉显微镜:https://www.bruker.com/zh/products-and-solutions/test-and-measurement/3d-optical-profilers.html
  • 如何在800℃下进行纳米压痕测试?
    p   关于进行高温纳米压痕试验的最佳方法一直存在争议,其中热漂移、尖端腐蚀和噪声基底是阻碍此类试验的主要问题。安东帕TriTec高温超纳米压痕测试仪(UNHT sup 3 /sup HTV) 能够解决800℃下进行纳米压痕测试的问题。 /p p   前期工作已经证明,除了氧化之外,热漂移是导致高温试验误差的关键问题之一,随着温度的升高,漂移率趋于增加。在UNHT sup 3 /sup HTV中解决这个问题是一个重要的发展,需要很多修改来适应所有可能的变量。 /p p   基于安东帕尔在纳米压痕方面的长期经验,UNHT sup 3 /sup HTV的核心是基于非常成功和获得专利的超纳米压痕测试仪(UNHT sup 3 /sup )。 /p p style=" text-align: center " a href=" https://www.instrument.com.cn/netshow/C181962.htm" target=" _self" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202005/uepic/3bb9ac89-63a9-4c57-bf69-dffef04b3b04.jpg" title=" 安东帕高温高真空超纳米压痕仪 UNHT³ HTV.jpg" alt=" 安东帕高温高真空超纳米压痕仪 UNHT³ HTV.jpg" / /a /p p style=" text-align: center " a href=" https://www.instrument.com.cn/netshow/C181962.htm" target=" _self" strong 安东帕高温高真空超纳米压痕仪 UNHT sup 3 /sup HTV /strong /a /p p   其测量探头经过优化,能在高温下运作,并与正在申请专利的样品台结合,使测量能够在工作范围内的任何温度下进行,具有极高的热稳定性。 /p p style=" text-align: center " a href=" https://www.instrument.com.cn/netshow/C181962.htm" target=" _self" img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 500px height: 522px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202005/uepic/eb5e286c-e5b5-417b-afa9-c9d654bdaeda.jpg" title=" UNHT3 HTV系统的示意图.jpg" alt=" UNHT3 HTV系统的示意图.jpg" width=" 500" height=" 522" border=" 0" vspace=" 0" / /a /p p style=" text-align: center " a href=" https://www.instrument.com.cn/netshow/C181962.htm" target=" _self" strong UNHT3 HTV系统的示意图 /strong /a /p p   如示意图所示,测量探头、光学视频显微镜和样品台安装在高真空腔室中,使用涡轮分子二次泵和一次泵抽至10 sup -7 /sup mbar。 /p p   真空操作的两个主要优点是: /p p   (i) 去除氧化的影响,这意味着可以在试样材料的表面力学性能不因氧化物而改变的情况下进行试验。此外,也可以使用不适应氧化环境的压头材料:例如,金刚石是在室温下可选择的压头材料,但它在约400° C以上会氧化,然后软化并容易钝化,从而使其实际上无法用于纳米压痕。 /p p   (ii)通过腔内对流减少热损失,从而大大有助于热稳定。 /p p   真空操作的主要缺点是,阀门和泵的运行将在测量中引入额外的机械噪声,因此,已采取具体措施以尽可能减少这种噪声,包括: /p p   (a) 材料选择:框架的内部构架已经通过使用铝、铸铁和不锈钢的混合物进行了优化,从而实现了最佳的机械阻尼。 /p p   (b) 在背压阀和二次泵之间连接一个真空缓冲器,允许在不需要一次泵的情况下运行数小时。这可以保持10 sup -6 /sup mbar真空超过10小时。 /p p   (c) 采用低摩擦轴承的5轴磁悬浮涡轮分子泵,将机械振动降到最低。 /p p   (d) 防振:整个真空室安装在4点防振台上,采用有效的压缩空气使真空室“浮”起来,消除了大部分振动噪声。 /p p   (e)提供6 Nmm sup -1 /sup 的弹簧常数的弹簧,加强了UNHT sup 3 /sup HTV测量探头的弹簧 (与标准UNHT sup 3 /sup 的3 Nmm sup -1 /sup 相比),从而保持可接受的噪底,并补偿压头和基准的额外质量。 /p p    a href=" https://www.instrument.com.cn/netshow/SH101011/" target=" _self" strong 关于安东帕 /strong /a /p p   安东帕成立于1922年,如今,全世界已经有超过3200名员工从事开发、生产和销售高精度的实验室仪器和过程测量系统,并提供定制的自动化和机器人解决方案。 /p p   安东帕提供从原子到宏观范围内测试各种材料的材料特性的全套仪器。除光谱、X射线等结构分析外,还提供了仪器压痕、摩擦学、划痕试验、涂层厚度测定和原子力显微镜等。此外,安东帕还提供采用化学和电化学方法用于表面电荷测定、流变学研究、粘度测定、颗粒表征等仪器。 /p p strong span    /span a href=" https://www.instrument.com.cn/zc/956.html" target=" _self" 关于 span 纳米压痕仪、划痕仪 /span /a /strong /p table border=" 0" cellpadding=" 0" cellspacing=" 0" style=" " align=" center" colgroup col width=" 95" style=" width:95px" / col width=" 288" style=" width:288px" / /colgroup tbody tr height=" 18" style=" height:18px" class=" firstRow" td height=" 18" width=" 222" style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " align=" center" valign=" middle" 仪器专场 /td td width=" 280" style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " align=" center" valign=" middle" a href=" https://www.instrument.com.cn/zc/956.html?AgentSortId=11017& SampleId=& IMShowBigMode=& IMCityID=& IMShowBCharacter=& SidStr=" target=" _self" 安东帕纳米压痕仪、划痕仪 /a /td /tr tr height=" 18" style=" height:18px" td rowspan=" 6" height=" 108" style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " align=" center" valign=" middle" width=" 213" a href=" https://www.instrument.com.cn/zc/956.html" target=" _self" 纳米压痕仪、划痕仪 /a /td td style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " align=" center" valign=" middle" width=" 280" a href=" https://www.instrument.com.cn/netshow/C181962.htm" target=" _self" 安东帕高温高真空超纳米压痕仪UNHT³ HTV /a /td /tr tr height=" 18" style=" height:18px" td height=" 18" style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " align=" center" valign=" middle" width=" 334" a href=" https://www.instrument.com.cn/netshow/C59621.htm" target=" _self" 安东帕纳米划痕仪NST³ /a /td /tr tr height=" 18" style=" height:18px" td height=" 18" style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " align=" center" valign=" middle" width=" 127" a href=" https://www.instrument.com.cn/netshow/C179250.htm" target=" _self" 安东帕生物纳米压痕仪UNHT³ Bio /a /td /tr tr height=" 18" style=" height:18px" td height=" 18" style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " align=" center" valign=" middle" width=" 127" a href=" https://www.instrument.com.cn/netshow/C59577.htm" target=" _self" 安东帕微米压痕仪MHT³ /a /td /tr tr height=" 18" style=" height:18px" td height=" 18" style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " align=" center" valign=" middle" width=" 127" a href=" https://www.instrument.com.cn/netshow/C59622.htm" target=" _self" 安东帕微米划痕仪MST³ /a /td /tr tr height=" 18" style=" height:18px" td height=" 18" style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " align=" center" valign=" middle" width=" 127" a href=" https://www.instrument.com.cn/netshow/C59623.htm" target=" _self" 安东帕大载荷划痕仪RST³ /a /td /tr /tbody /table p br/ /p
  • 展示前沿产品与应用 | 安东帕举办先进纳米压痕技术交流研讨会
    先进纳米压痕技术交流研讨会时间:2019.6.27-28地点:上海市合川路2570号科技绿洲三期2号楼11层虽然上周会议已经结束,没有来到现场的老师,也不用遗憾,让我们一起回顾下安东帕先进纳米压痕技术交流研讨会的精彩一刻!纳米压痕已被证明是最实用和有效的小体积机械测试方法之一。Oliver和Pharr理论已成为纳米压痕数据分析基本理论方法。Anton Paar一直努力为其提供最可靠和最具有创新性的测量设备,在这次研讨会上,我们介绍了最前沿的商品化的高温超纳米压痕仪, 同时国外同事还针对纳米压痕的各种不同应用进行讲解与展示。公司介绍奥地利安东帕始建于 1922 年,在全球有 32 家销售分公司,全球业务分为三大部分:表征业务、测量业务和解决方案。其中,表征业务主要包含材料表征仪器,即流变测量、颗粒特性分析、材料表面力学特征、纳米表面特性/原子力显微镜等。安东帕TriTec前身为瑞士微电子研究中心(CSEM),2013 年被安东帕收购,目前在世界各地有超过 5000 台的仪器。现场报道安东帕中国表面力学产品专家为现场参会人员带来“安东帕表面力学产品”和“纳米压痕测试基本原理”的精彩报告先进的表面力学测试涉及压痕测试,划痕测试,摩擦磨损测试等,通过以上测试我们可以获得材料表面机械性能:硬度、弹性模量、断裂韧性、涂层结合力以及表面的摩擦磨损性能。安东帕提供丰富的测试可能性,既有多模块设计组合,也有专用的定制化设备,用户可以获得最完整的表面力学解决方案。安东帕中国原子力显微镜产品经理 为现场参会人员带来“基于原子力显微技术的纳米力学测量”的精彩报告原子力显微镜始于1985年,由Binning等人在IBM和斯坦福大学发明。原子力显微镜利用纳米尺度的针尖扫描样品表面,与其他显微镜,如光学显微镜、电子显微镜等相比,原子力显微镜能够实现三维成像,在横向和纵向均具有较高的分辨率。现场介绍了力曲线,力曲线测量过程,力曲线解读,力曲线应用实例等。其中,Force-Dist曲线代表力和扫描器伸长量的关系,Force-Sep曲线代表力和探针-样品表面相对位置的关系,两者可以转化。原子力显微镜:Tosca 系列使用原子力显微镜进行纳米压痕测量,首先要进行探针选择。其中,长悬臂探针具有较低的弹性系数,因此对大部分样品有更好的测量灵敏度;短悬臂探针在黏附力影响下相对能有更好的控制;尖锐的探针相比钝探针而言,更容易是样品产生塑性形变,并不容易受黏附干扰。原子力显微镜纳米压痕测试具有微区测量定位精准、操作灵活的优点,同时也有测量稳定性相对偏弱、硬质材料测量受限的缺点。安东帕表面力学(划痕)产品经理(国外同事)远程连线带来关于“纳米压痕动态力学分析原理及典型应用”的精彩报告,涵盖动态测量原理和不同针尖类型的使用及标定的先进压痕理论,聚合物快速点阵模式等典型应用等。安东帕深入浅出的报告丰富的内容使现场参会人员受益匪浅现场讨论环节解开了技术人员的诸多疑问仪器参观活动让参会人员更直观深入的了解纳米压痕测试仪和原子力显微镜没有来参会的老师,也无需遗憾,可报名参与2019.09.18-20 安东帕纳米压痕、划痕 (兰州站)技术交流研讨会
  • 便携式显微镜:工业检测、科研、考古的得力助手
    便携式显微镜之所以在工业检测、科研和考古等领域得到广泛应用,主要是因为它克服了传统显微镜笨重、不易移动、操作繁琐等缺点。便携式显微镜设计紧凑,重量轻,携带方便,可以随时随地进行检测。便携式显微镜的几个典型的应用场景如下:一、表面检测在制造业中,产品的表面质量对其性能和使用寿命至关重要。便携式显微镜可以快速准确地检测产品表面的微观缺陷,如划痕、凹坑等。便携式自动对焦显微镜MSBTVTY检测喷漆划痕二、电子行业在电子行业中,对元器件的检测要求非常高。便携式显微镜可以用于观察、检测电路板、芯片等元器件的微观结构,确保其质量。同轴光金相显微镜检测晶圆示意图三、金属加工金属加工过程中,常常需要对工件进行无损检测。便携式显微镜可以通过观察金属的微观结构和质量,以及焊接点的连接质量等,检测其内部缺陷,提高工件的质量和可靠性。便携式显微镜MSA600S检测刀具划痕四、纺织行业纺织品的纤维结构和品质对其性能和外观至关重要。便携式显微镜可以用于观察纺织品的纤维结构,检测其质量和均匀性。五、考古行业便携式显微镜是分析鉴定和保护文物工作最常用的分析工具之一。由于其小巧便携、价格便宜、实用性强、操作简单等特点,越来越多的博物馆、科研机构的科技考古实验室都配备了便携式显微镜。便携式显微镜多用于观察纸张、织物、陶瓷、青铜器、石器等各类文物,也可以在考古现场对土壤等进行微观观察,是考古时最常用的工具之一。便携式显微镜看古玩六、生命科学研究在细胞生物学和解剖学研究中,便携式显微镜有助于观察细胞、组织、器官的超微结构和形态特征,以及病理变化等问题。在医学诊断中,它能够帮助医生对皮肤、黏膜等部位进行快速、准确的检测和诊断,例如用于鉴别癌细胞、真菌感染、精子计数等。随着科技的不断进步,便携式显微镜的性能和应用领域还将继续拓展,为科研和实际应用带来更多可能性。
  • 【综述】碳化硅中的缺陷检测技术
    摘要随着对性能优于硅基器件的碳化硅(SiC)功率器件的需求不断增长,碳化硅制造工艺的高成本和低良率是尚待解决的最紧迫问题。研究表明,SiC器件的性能很大程度上受到晶体生长过程中形成的所谓杀手缺陷(影响良率的缺陷)的影响。在改进降低缺陷密度的生长技术的同时,能够识别和定位缺陷的生长后检测技术已成为制造过程的关键必要条件。在这篇综述文章中,我们对碳化硅缺陷检测技术以及缺陷对碳化硅器件的影响进行了展望。本文还讨论了改进现有检测技术和降低缺陷密度的方法的潜在解决方案,这些解决方案有利于高质量SiC器件的大规模生产。前言由于电力电子市场的快速增长,碳化硅(SiC,一种宽禁带半导体)成为开发用于电动汽车、航空航天和功率转换器的下一代功率器件的有前途的候选者。与由硅或砷化镓(GaAs)制成的传统器件相比,基于碳化硅的电力电子器件具有多项优势。表1显示了SiC、Si、GaAs以及其他宽禁带材料(如GaN和金刚石)的物理性能的比较。由于具有宽禁带(4H-SiC为~3.26eV),基于SiC器件可以在更高的电场和更高的温度下工作,并且比基于Si的电力电子器件具有更好的可靠性。SiC还具有优异的导热性(约为Si的三倍),这使得SiC器件具有更高的功率密度封装,具有更好的散热性。与硅基功率器件相比,其优异的饱和电子速度(约为硅的两倍)允许更高的工作频率和更低的开关损耗。SiC优异的物理特性使其非常有前途地用于开发各种电子设备,例如具有高阻断电压和低导通电阻的功率MOSFET,以及可以承受大击穿场和小反向漏电流的肖特基势垒二极管(SBD)。性质Si3C-SiC4H-SiCGaAsGaN金刚石带隙能量(eV)1.12.23.261.433.455.45击穿场(106Vcm−1)0.31.33.20.43.05.7导热系数(Wcm−1K−1)1.54.94.90.461.322饱和电子速度(107cms−1)1.02.22.01.02.22.7电子迁移率(cm2V−1s−1)150010001140850012502200熔点(°C)142028302830124025004000表1电力电子用宽禁带半导体与传统半导体材料的物理特性(室温值)对比提高碳化硅晶圆质量对制造商来说很重要,因为它直接决定了碳化硅器件的性能,从而决定了生产成本。然而,低缺陷密度的SiC晶圆的生长仍然非常具有挑战性。最近,碳化硅晶圆制造的发展已经完成了从100mm(4英寸)到150mm(6英寸)晶圆的艰难过渡。SiC需要在高温环境中生长,同时具有高刚性和化学稳定性,这导致生长的SiC晶片中存在高密度的晶体和表面缺陷,导致衬底和随后制造的外延层质量差。图1总结了SiC中的各种缺陷以及这些缺陷的工艺步骤,下一节将进一步讨论。图1SiC生长过程示意图及各步骤引起的各种缺陷各种类型的缺陷会导致设备性能不同程度的劣化,甚至可能导致设备完全失效。为了提高良率和性能,在设备制造之前检测缺陷的技术变得非常重要。因此,快速、高精度、无损的检测技术在碳化硅生产线中发挥着重要作用。在本文中,我们将说明每种类型的缺陷及其对设备性能的影响。我们还对不同检测技术的优缺点进行了深入的讨论。这篇综述文章中的分析不仅概述了可用于SiC的各种缺陷检测技术,还帮助研究人员在工业应用中在这些技术中做出明智的选择(图2)。表2列出了图2中检测技术和缺陷的首字母缩写。图2可用于碳化硅的缺陷检测技术表2检测技术和缺陷的首字母缩写见图SEM:扫描电子显微镜OM:光学显微镜BPD:基面位错DIC:微分干涉对比PL:光致发光TED:螺纹刃位错OCT:光学相干断层扫描CL:阴极发光TSD:螺纹位错XRT:X射线形貌术拉曼:拉曼光谱SF:堆垛层错碳化硅的缺陷碳化硅晶圆中的缺陷通常分为两大类:(1)晶圆内的晶体缺陷和(2)晶圆表面处或附近的表面缺陷。正如我们在本节中进一步讨论的那样,晶体学缺陷包括基面位错(BPDs)、堆垛层错(SFs)、螺纹刃位错(TEDs)、螺纹位错(TSDs)、微管和晶界等,横截面示意图如图3(a)所示。SiC的外延层生长参数对晶圆的质量至关重要。生长过程中的晶体缺陷和污染可能会延伸到外延层和晶圆表面,形成各种表面缺陷,包括胡萝卜缺陷、多型夹杂物、划痕等,甚至转化为产生其他缺陷,从而对器件性能产生不利影响。图3SiC晶圆中出现的各种缺陷。(a)碳化硅缺陷的横截面示意图和(b)TEDs和TSDs、(c)BPDs、(d)微管、(e)SFs、(f)胡萝卜缺陷、(g)多型夹杂物、(h)划痕的图像生长在4°偏角4H-SiC衬底上的SiC外延层是当今用于各种器件应用的最常见的晶片类型。在4°偏角4H-SiC衬底上生长的SiC外延层是当今各种器件应用中最常用的晶圆类型。众所周知,大多数缺陷的取向与生长方向平行,因此,SiC在SiC衬底上以4°偏角外延生长不仅保留了下面的4H-SiC晶体,而且使缺陷具有可预测的取向。此外,可以从单个晶圆上切成薄片的晶圆总数增加。然而,较低的偏角可能会产生其他类型的缺陷,如3C夹杂物和向内生长的SFs。在接下来的小节中,我们将讨论每种缺陷类型的详细信息。晶体缺陷螺纹刃位错(TEDs)、螺纹位错(TSDs)SiC中的位错是电子设备劣化和失效的主要来源。螺纹刃位错(TSDs)和螺纹位错(TEDs)都沿生长轴运行,Burgers向量分别为和1/3。TSDs和TEDs都可以从衬底延伸到晶圆表面,并带来小的凹坑状表面特征,如图3b所示。通常,TEDs的密度约为8000-10,0001/cm2,几乎是TSDs的10倍。扩展的TSDs,即TSDs从衬底延伸到外延层,可能在SiC外延生长过程中转化为基底平面上的其他缺陷,并沿生长轴传播。Harada等人表明,在SiC外延生长过程中,TSDs被转化为基底平面上的堆垛层错(SFs)或胡萝卜缺陷,而外延层中的TEDs则被证明是在外延生长过程中从基底继承的BPDs转化而来的。基面位错(BPDs)另一种类型的位错是基面位错(BPDs),它位于SiC晶体的平面上,Burgers矢量为1/3。BPDs很少出现在SiC晶圆表面。它们通常集中在衬底上,密度为15001/cm2,而它们在外延层中的密度仅为约101/cm2。Kamei等人报道,BPDs的密度随着SiC衬底厚度的增加而降低。BPDs在使用光致发光(PL)检测时显示出线形特征,如图3c所示。在SiC外延生长过程中,扩展的BPDs可能转化为SFs或TEDs。微管在SiC中观察到的常见位错是所谓的微管,它是沿生长轴传播的空心螺纹位错,具有较大的Burgers矢量分量。微管的直径范围从几分之一微米到几十微米。微管在SiC晶片表面显示出大的坑状表面特征。从微管发出的螺旋,表现为螺旋位错。通常,微管的密度约为0.1–11/cm2,并且在商业晶片中持续下降。堆垛层错(SFs)堆垛层错(SFs)是SiC基底平面中堆垛顺序混乱的缺陷。SFs可能通过继承衬底中的SFs而出现在外延层内部,或者与扩展BPDs和扩展TSDs的变换有关。通常,SFs的密度低于每平方厘米1个,并且通过使用PL检测显示出三角形特征,如图3e所示。然而,在SiC中可以形成各种类型的SFs,例如Shockley型SFs和Frank型SFs等,因为晶面之间只要有少量的堆叠能量无序可能导致堆叠顺序的相当大的不规则性。点缺陷点缺陷是由单个晶格点或几个晶格点的空位或间隙形成的,它没有空间扩展。点缺陷可能发生在每个生产过程中,特别是在离子注入中。然而,它们很难被检测到,并且点缺陷与其他缺陷的转换之间的相互关系也是相当的复杂,这超出了本文综述的范围。其他晶体缺陷除了上述各小节所述的缺陷外,还存在一些其他类型的缺陷。晶界是两种不同的SiC晶体类型在相交时晶格失配引起的明显边界。六边形空洞是一种晶体缺陷,在SiC晶片内有一个六边形空腔,它已被证明是导致高压SiC器件失效的微管缺陷的来源之一。颗粒夹杂物是由生长过程中下落的颗粒引起的,通过适当的清洁、仔细的泵送操作和气流程序的控制,它们的密度可以大大降低。表面缺陷胡萝卜缺陷通常,表面缺陷是由扩展的晶体缺陷和污染形成的。胡萝卜缺陷是一种堆垛层错复合体,其长度表示两端的TSD和SFs在基底平面上的位置。基底断层以Frank部分位错终止,胡萝卜缺陷的大小与棱柱形层错有关。这些特征的组合形成了胡萝卜缺陷的表面形貌,其外观类似于胡萝卜的形状,密度小于每平方厘米1个,如图3f所示。胡萝卜缺陷很容易在抛光划痕、TSD或基材缺陷处形成。多型夹杂物多型夹杂物,通常称为三角形缺陷,是一种3C-SiC多型夹杂物,沿基底平面方向延伸至SiC外延层表面,如图3g所示。它可能是由外延生长过程中SiC外延层表面上的下坠颗粒产生的。颗粒嵌入外延层并干扰生长过程,产生了3C-SiC多型夹杂物,该夹杂物显示出锐角三角形表面特征,颗粒位于三角形区域的顶点。许多研究还将多型夹杂物的起源归因于表面划痕、微管和生长过程的不当参数。划痕划痕是在生产过程中形成的SiC晶片表面的机械损伤,如图3h所示。裸SiC衬底上的划痕可能会干扰外延层的生长,在外延层内产生一排高密度位错,称为划痕,或者划痕可能成为胡萝卜缺陷形成的基础。因此,正确抛光SiC晶圆至关重要,因为当这些划痕出现在器件的有源区时,会对器件性能产生重大影响。其他表面缺陷台阶聚束是SiC外延生长过程中形成的表面缺陷,在SiC外延层表面产生钝角三角形或梯形特征。还有许多其他的表面缺陷,如表面凹坑、凹凸和污点。这些缺陷通常是由未优化的生长工艺和不完全去除抛光损伤造成的,从而对器件性能造成重大不利影响。检测技术量化SiC衬底质量是外延层沉积和器件制造之前必不可少的一步。外延层形成后,应再次进行晶圆检查,以确保缺陷的位置已知,并且其数量在控制之下。检测技术可分为表面检测和亚表面检测,这取决于它们能够有效地提取样品表面上方或下方的结构信息。正如我们在本节中进一步讨论的那样,为了准确识别表面缺陷的类型,通常使用KOH(氢氧化钾)通过在光学显微镜下将其蚀刻成可见尺寸来可视化表面缺陷。然而,这是一种破坏性的方法,不能用于在线大规模生产。对于在线检测,需要高分辨率的无损表面检测技术。常见的表面检测技术包括扫描电子显微镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)、光学显微镜(OM)和共聚焦微分干涉对比显微镜(CDIC)等。对于亚表面检测,常用的技术包括光致发光(PL)、X射线形貌术(XRT)、镜面投影电子显微镜(MPJ)、光学相干断层扫描(OCT)和拉曼光谱等。在这篇综述中,我们将碳化硅检测技术分为光学方法和非光学方法,并在以下各节中对每种技术进行讨论。非光学缺陷检测技术非光学检测技术,即不涉及任何光学探测的技术,如KOH蚀刻和TEM,已被广泛用于表征SiC晶圆的质量。这些方法在检测SiC晶圆上的缺陷方面相对成熟和精确。然而,这些方法会对样品造成不可逆转的损坏,因此不适合在生产线中使用。虽然存在其他非破坏性的检测方法,如SEM、CL、AFM和MPJ,但这些方法的通量较低,只能用作评估工具。接下来,我们简要介绍上述非光学技术的原理。还讨论了每种技术的优缺点。透射电子显微镜(TEM)透射电子显微镜(TEM)可用于以纳米级分辨率观察样品的亚表面结构。透射电镜利用入射到碳化硅样品上的加速电子束。具有超短波长和高能量的电子穿过样品表面,从亚表面结构弹性散射。SiC中的晶体缺陷,如BPDs、TSDs和SFs,可以通过TEM观察。扫描透射电子显微镜(STEM)是一种透射电子显微镜,可以通过高角度环形暗场成像(HAADF)获得原子级分辨率。通过TEM和HAADF-STEM获得的图像如图4a所示。TEM图像清晰地显示了梯形SF和部分位错,而HAADF-STEM图像则显示了在3C-SiC中观察到的三种SFs。这些SFs由1、2或3个断层原子层组成,用黄色箭头表示。虽然透射电镜是一种有用的缺陷检测工具,但它一次只能提供一个横截面视图,因此如果需要检测整个碳化硅晶圆,则需要花费大量时间。此外,透射电镜的机理要求样品必须非常薄,厚度小于1μm,这使得样品的制备相当复杂和耗时。总体而言,透射电镜用于了解缺陷的基本晶体学,但它不是大规模或在线检测的实用工具。图4不同的缺陷检测方法和获得的缺陷图像。(a)SFs的TEM和HAADF图像;(b)KOH蚀刻后的光学显微照片图像;(c)带和不带SF的PL光谱,而插图显示了波长为480nm的单色micro-PL映射;(d)室温下SF的真彩CLSEM图像;(e)各种缺陷的拉曼光谱;(f)微管相关缺陷204cm−1峰的微拉曼强度图KOH蚀刻KOH蚀刻是另一种非光学技术,用于检测多种缺陷,例如微管、TSDs、TEDs、BDPs和晶界。KOH蚀刻后形成的图案取决于蚀刻持续时间和蚀刻剂温度等实验条件。当将约500°C的熔融KOH添加到SiC样品中时,在约5min内,SiC样品在有缺陷区域和无缺陷区域之间表现出选择性蚀刻。冷却并去除SiC样品中的KOH后,存在许多具有不同形貌的蚀刻坑,这些蚀刻坑与不同类型的缺陷有关。如图4b所示,位错产生的大型六边形蚀刻凹坑对应于微管,中型凹坑对应于TSDs,小型凹坑对应于TEDs。KOH刻蚀的优点是可以一次性检测SiC样品表面下的所有缺陷,制备SiC样品容易,成本低。然而,KOH蚀刻是一个不可逆的过程,会对样品造成永久性损坏。在KOH蚀刻后,需要对样品进行进一步抛光以获得光滑的表面。镜面投影电子显微镜(MPJ)镜面投影电子显微镜(MPJ)是另一种很有前途的表面下检测技术,它允许开发能够检测纳米级缺陷的高通量检测系统。由于MPJ反映了SiC晶圆上表面的等电位图像,因此带电缺陷引起的电位畸变分布在比实际缺陷尺寸更宽的区域上。因此,即使工具的空间分辨率为微米级,也可以检测纳米级缺陷。来自电子枪的电子束穿过聚焦系统,均匀而正常地照射到SiC晶圆上。值得注意的是,碳化硅晶圆受到紫外光的照射,因此激发的电子被碳化硅晶圆中存在的缺陷捕获。此外,SiC晶圆带负电,几乎等于电子束的加速电压,使入射电子束在到达晶圆表面之前减速并反射。这种现象类似于镜子对光的反射,因此反射的电子束被称为“镜面电子”。当入射电子束照射到携带缺陷的SiC晶片时,缺陷的带负电状态会改变等电位表面,导致反射电子束的不均匀性。MPJ是一种无损检测技术,能够对SiC晶圆上的静电势形貌进行高灵敏度成像。Isshiki等人使用MPJ在KOH蚀刻后清楚地识别BPDs、TSDs和TEDs。Hasegawa等人展示了使用MPJ检查的BPDs、划痕、SFs、TSDs和TEDs的图像,并讨论了潜在划痕与台阶聚束之间的关系。原子力显微镜(AFM)原子力显微镜(AFM)通常用于测量SiC晶圆的表面粗糙度,并在原子尺度上显示出分辨率。AFM与其他表面检测方法的主要区别在于,它不会受到光束衍射极限或透镜像差的影响。AFM利用悬臂上的探针尖端与SiC晶圆表面之间的相互作用力来测量悬臂的挠度,然后将其转化为与表面缺陷特征外观成正比的电信号。AFM可以形成表面缺陷的三维图像,但仅限于解析表面的拓扑结构,而且耗时长,因此通量低。扫描电子显微镜(SEM)扫描电子显微镜(SEM)是另一种广泛用于碳化硅晶圆缺陷分析的非光学技术。SEM具有纳米量级的高空间分辨率。加速器产生的聚焦电子束扫描SiC晶圆表面,与SiC原子相互作用,产生二次电子、背散射电子和X射线等各种类型的信号。输出信号对应的SEM图像显示了表面缺陷的特征外观,有助于理解SiC晶体的结构信息。但是,SEM仅限于表面检测,不提供有关亚表面缺陷的任何信息。阴极发光(CL)阴极发光(CL)光谱利用聚焦电子束来探测固体中的电子跃迁,从而发射特征光。CL设备通常带有SEM,因为电子束源是这两种技术的共同特征。加速电子束撞击碳化硅晶圆并产生激发电子。激发电子的辐射复合发射波长在可见光谱中的光子。通过结合结构信息和功能分析,CL给出了样品的完整描述,并直接将样品的形状、大小、结晶度或成分与其光学特性相关联。Maximenko等人显示了SFs在室温下的全彩CL图像,如图4d所示。不同波长对应的SFs种类明显,CL发现了一种常见的单层Shockley型堆垛层错,其蓝色发射在~422nm,TSD在~540nm处。虽然SEM和CL由于电子束源而具有高分辨率,但高能电子束可能会对样品表面造成损伤。基于光学的缺陷检测技术为了在不损失检测精度的情况下实现高吞吐量的在线批量生产,基于光学的检测方法很有前途,因为它们可以保存样品,并且大多数可以提供快速扫描能力。表面检测方法可以列为OM、OCT和DIC,而拉曼、XRT和PL是表面下检测方法。在本节中,我们将介绍每种检测方法的原理,这些方法如何应用于检测缺陷,以及每种方法的优缺点。光学显微镜(OM)
  • 全新的MuviCyte™ 长时间活细胞观察系统进行细胞迁移功能检测
    细胞迁移,指的是细胞在接收到迁移信号或感受到某些物质的浓度梯度后而产生的移动。移动过程中,细胞不断重复着向前方伸出突触/伪足,然后牵拉后方胞体的循环过程。细胞骨架和其结合蛋白,还有细胞间质是这个过程的物质基础,另外还有多种物质会对之进行精密调节。细胞的运动有很多种,有生理性运动,如发育过程中的细胞运动,生殖细胞、干细胞的成熟过程中的位置变化。也有病理性变化,如肿瘤的迁移和侵袭。从癌症的产生到转移,血管供给以及分裂增殖都一直是医学和生物学研究的热点。癌症细胞增殖失控,短时间内可以繁殖出大量后代,这样首先会造成生长空间的局促和养分,如氧气的紧张。这样恶性肿瘤内会形成一片坏死区,正如上面在组织损伤里面提到的,机体会尝试“修复”这些损伤。坏死组织会释放出一系列促血管生成因子,如血管内皮生长因子以及各种免疫细胞,如巨噬细胞。巨噬细胞也会释放大量促血管生成细胞因子和生长因子。因此肿瘤的研究伴随着复杂的细胞运动,如肿瘤细胞沿着循环系统的运动,血管内皮细胞和免疫细胞进入肿瘤实体的运动。划痕法是经典的细胞行为学检测方法。在平铺的细胞单层上划出一条痕迹,然后清洗更换培养液后,细胞会从原有位置向划痕处迁移。统计划痕宽度和面积的变化就可以监控细胞迁移的速度和细胞迁移的能力。以前在做划痕实验的时候受到诸多限制:首先微孔板的孔不能太小,孔越小,枪头越难伸进去;其次划出的痕迹边缘歪斜,无法形成一条直线;孔与孔之间的划痕宽度也不均一。这给划痕这个时间梯度的实验带来了很大的困扰。在多次的拍照过程中,由于划痕宽度的差异性对于划痕拍照位置的复位要求甚高。然而随着细胞迁移的发生,细胞的原位的形态和分布也发生的动态变化。所以复位划痕的拍照位置成为就成为了一个力气活:既然无法准确找到,那就全部拍下;既然每个位置宽度不一,那就全部统计。借助MuviCyte™ 长时间活细胞成像系统的划痕套装。轻轻一划,解决全部困扰。借助Scratcher整齐的96针,可以在96孔微孔板底面整齐的划出宽度均一的划痕。借助MuviCyte™ 长时间活细胞成像系统可以盯住一个视野不停的拍。然后生成无抖动的视频。借助专业的划痕分析软件,对划痕宽度、面积、愈合速度进行分析,可以获取的参数包括:划痕面积划痕的覆盖度划痕的宽度划痕的愈合速度相对划痕密度对于原始细胞区域、原始划痕区域、划痕分界线、迁移后细胞的区域进行精准的划分,保证分析结果的精确。轻松的完成整个实验,再也不用熬夜拍划痕了。MuviCyte™ 已于2020年1月1日全新上线,借助它的多荧光通道和多种物镜选择,可以完成多种复杂的复杂细胞模型的拍摄和观察,在肿瘤免疫、干细胞等多个领域都有重要的应用。扫描下方二维码或点击下载链接,即可下载珀金埃尔默MuviCyte™ 活细胞成像系统相关资料。下载链接: http://hyw3rjq7ezkfsnvu.mikecrm.com/naj9QZD
  • VOCs环境监测常用配件—VICI隔膜阀
    VICI隔膜阀VICI隔膜阀具有小巧、低泄漏、长寿命的特点,做工精细,可广泛用于“十四五”重点提及的VOCs监测等实验项目。本文将针对VICI隔膜阀进行介绍,内容主要包括设计参数、工作原理、常见应用、操作安装以及后期维护。01简介材质隔膜阀顶部是Nitronic 60不锈钢材质(另有哈氏合金和316不锈钢材质可选),其余的金属部分为300系列不锈钢。隔膜由特殊聚酰亚胺制成。尺寸阀的直径为35mm,高度为42mm,重量小于255g。接头使用Valco 1/32”或1/16”零死体积接头,连接紧密但可以轻松完成管路或阀体的替换。孔径标准孔径为0.40mm (0.016”)。另有0.25mm (0.010”)和0.75mm (0.030”)孔径可选。耐温及耐压进样/切换阀最高可耐175℃,300 psi (g)。内置定量管的进样阀可耐50℃,750 psi (l)。驱动器用于驱动隔膜阀的气体通过一个10-32阴螺纹的侧孔进入隔膜阀,可使用压缩接头或倒钩接头。需搭配三通电磁阀(单独订购)。使用寿命隔膜阀在环境温度下可完成1,000,000次循环,在175℃可完成500,000次循环。02隔膜阀的设计隔膜阀由以圆形排列的柱塞和端口组成,柱塞由两个往复运动的气动活塞控制。安装和校准非常简单,因为一个螺钉将阀固定,并且定位销确保正确对准。极长的使用寿命,非常短的切换时间(10毫秒),极小的死体积以及超高的可靠性,使得隔膜阀非常适合用于进样和色谱柱切换。03常见应用一、内置定量管隔膜阀当需要的样品体积非常小时,可以使用内置定量管隔膜阀(固定体积)。样品体积取决于刻在阀上的刻痕,可以进行精确、可重复的进样。在位置A,样品流入定量管,而载气流经色谱柱。在位置B,定量管与色谱柱连成一条流路,并且通过载气将样品吹入色谱柱。二、六通进样隔膜阀在位置B,样品流入外置定量环,载气流经色谱柱。切换至位置A,载气将定量环中的样品吹入色谱柱。三、十通进样隔膜阀当待测组分为低沸点物质时,这种预柱反吹的连接方式可以将保留时间长的“重”组分反吹,已达到减少分析时间的目的。当阀从位置A切换到位置B后,载气将样品吹入色谱柱1,当所有样品流经色谱柱1、进入色谱柱2后,阀切换回A位置,将色谱柱1中的样品反吹出去。04DV12和DV22系列操作说明安装尽管阀的安装方向不会影响性能,但阀通常垂直或水平安装。阀底部的3/4”底座可与CR4夹环适配,便于在表面进行安装。使用三通电磁阀(货号V-SV-S32-※),向阀上的侧孔提供用于驱动隔膜的空气。接入的气体可以是清洁空气或其他纯气体。隔膜阀需要50 psi(g)的气体压力;十通阀需要60 psi(g)。六通和四通所提供的进气口接头(货号:ZAOR11)适用于1/16”外径的管路。此接头可以用任何具有10-32螺纹的接头代替,例如用于1/8”外径聚合物管路的倒钩接头或用于1/8”金属管路的压缩接头。1/16”外径的管路通过螺钉和压环与阀紧密连接。连接前请确保管端清洁,直角切割且无毛刺。选择外置定量环时,外置定量环位于六通阀的端口3和端口6,十通阀的端口3和端口10,外置定量环最小体积为2μL。操作当不施加用于驱动隔膜阀的气体时,隔膜阀处于“STANDBY”状态,电磁阀处于关闭状态。低位活塞杆(指下图中深色的活塞杆)顶住隔膜,从而在端口1和2,端口3和4以及端口5和6之间形成密封。在这个状态下,端口2到端口3,从4到5以及从6到1为通路。当施加气体压力时,隔膜阀处于“ACTUAUED”状态。压力的作用下,高位活塞杆会顶住隔膜,使得端口2到端口3,到5以及6到1形成密封。端口1和2,端口3和4以及端口5和6之间为通路。多数情况下,隔膜阀通常应处于“STANDBY”状态(默认状态),即电磁阀处于断电状态。04更换隔膜更换隔膜的所有拆卸操作都必须在清洁,光线充足的环境进行。开始更换前,请冲洗阀中的所有危险或有毒物质。请在无尘的环境中,用干净、干燥的手完成操作。步骤如下:--断开阀上的所有管路连接,包括驱动用的气体进出管路。--从系统上卸下隔膜阀,并将其放在干净的表面上。--用六角扳手,从阀盖中心卸下六角头螺钉(请参阅下图),然后从竖直提起阀盖,使阀盖脱离定位销。将阀盖放在安全,干净的地方, 抛光的一面朝上,这样就不会产生划痕。注意:请勿拆下底座上的螺钉。--从隔膜边缘下方使用镊子或刀片小心地将其从定位销上撬起并取下。请注意不要倾斜阀体,以免造成活塞杆的掉落。--将阀放在干净的表面上,底座朝下,活塞杆朝上。--戴着无尘的橡胶手套,从包装中取出新的隔膜。小心握住其边缘,以免表面被污染或损坏。请注意,隔膜有一定弧度,其中一侧标有“ TOP”。“ TOP”一侧朝上,将阀体上的定位稍穿过隔膜上的小孔。--用适当的溶剂彻底清洁阀盖,并用干净的滤纸或棉签将其清洁、干燥,注意不要刮擦表面。--用干净的压缩气体吹干净阀盖,除去上一步骤残留的所有棉绒。--安装阀盖。--拧紧阀盖上的螺钉,然后再额外拧45°,以确保拧严。常见问题:如果更换隔膜后的阀接入系统后出现流量减小或断流的情况,很可能是安装时误将隔膜上下倒置,请按照上述步骤重新安装。
  • 晶圆表面缺陷检测方法综述【上】
    摘要晶圆表面缺陷检测在半导体制造中对控制产品质量起着重要作用,已成为计算机视觉领域的研究热点。然而,现有综述文献中对晶圆缺陷检测方法的归纳和总结不够透彻,缺乏对各种技术优缺点的客观分析和评价,不利于该研究领域的发展。本文系统分析了近年来国内外学者在晶圆表面缺陷检测领域的研究进展。首先,介绍了晶圆表面缺陷模式的分类及其成因。根据特征提取方法的不同,目前主流的方法分为三类:基于图像信号处理的方法、基于机器学习的方法和基于深度学习的方法。此外,还简要介绍了代表性算法的核心思想。然后,对每种方法的创新性进行了比较分析,并讨论了它们的局限性。最后,总结了当前晶圆表面缺陷检测任务中存在的问题和挑战,以及该领域未来的研究趋势以及新的研究思路。1.引言硅晶圆用于制造半导体芯片。所需的图案是通过光刻等工艺在晶圆上形成的,是半导体芯片制造过程中非常重要的载体。在制造过程中,由于环境和工艺参数等因素的影响,晶圆表面会产生缺陷,从而影响晶圆生产的良率。晶圆表面缺陷的准确检测,可以加速制造过程中异常故障的识别以及制造工艺的调整,提高生产效率,降低废品率。晶圆表面缺陷的早期检测往往由经验丰富的检测人员手动进行,存在效率低、精度差、成本高、主观性强等问题,不足以满足现代工业化产品的要求。目前,基于机器视觉的缺陷检测方法[1]在晶圆检测领域已经取代了人工检测。传统的基于机器视觉的缺陷检测方法往往采用手动特征提取,效率低下。基于计算机视觉的检测方法[2]的出现,特别是卷积神经网络等神经网络的出现,解决了数据预处理、特征表示和提取以及模型学习策略的局限性。神经网络以其高效率、高精度、低成本、客观性强等特点,迅速发展,在半导体晶圆表面缺陷检测领域得到广泛应用。近年来,随着智能终端和无线通信设施等电子集成电路的发展,以及摩尔定律的推广,在全球对芯片的需求增加的同时,光刻工艺的精度也有所提高。随着技术的进步,工艺精度已达到10纳米以下[5]。因此,对每个工艺步骤的良率提出了更高的要求,对晶圆制造中的缺陷检测技术提出了更大的挑战。本文主要总结了晶圆表面缺陷检测算法的相关研究,包括传统的图像处理、机器学习和深度学习。根据算法的特点,对相关文献进行了总结和整理,对晶圆缺陷检测领域面临的问题和挑战进行了展望和未来发展。本文旨在帮助快速了解晶圆表面缺陷检测领域的相关方法和技能。2. 晶圆表面缺陷模式在实际生产中,晶圆上的缺陷种类繁多,形状不均匀,增加了晶圆缺陷检测的难度。在晶圆缺陷的类型中,无图案晶圆缺陷和图案化晶圆缺陷是晶圆缺陷的两种主要形式。这两类缺陷是芯片故障的主要原因。无图案晶圆缺陷多发生在晶圆生产的预光刻阶段,即由机器故障引起的晶圆缺陷。划痕缺陷如图1a所示,颗粒污染缺陷如图1b所示。图案化晶圆缺陷多见于晶圆生产的中间工序。曝光时间、显影时间和烘烤后时间不当会导致光刻线条出现缺陷。螺旋激励线圈和叉形电极的微纳制造过程中晶圆表面产生的缺陷如图2所示。开路缺陷如图2 a所示,短路缺陷如图2 b所示,线路污染缺陷如图2 c所示,咬合缺陷如图2d所示。图1.(a)无图案晶圆的划痕缺陷;(b)无图案晶圆中的颗粒污染。图2.(a)开路缺陷,(b)短路缺陷,(c)线路污染,以及(d)图案化晶圆缺陷图中的咬合缺陷。由于上述晶圆缺陷的存在,在对晶圆上所有芯片进行功能完整性测试时,可能会发生芯片故障。芯片工程师用不同的颜色标记测试结果,以区分芯片的位置。在不同操作过程的影响下,晶圆上会产生相应的特定空间图案。晶圆图像数据,即晶圆图,由此生成。正如Hansen等在1997年指出的那样,缺陷芯片通常具有聚集现象或表现出一些系统模式,而这种缺陷模式通常包含有关工艺条件的必要信息。晶圆图不仅可以反映芯片的完整性,还可以准确描述缺陷数据对应的空间位置信息。晶圆图可能在整个晶圆上表现出空间依赖性,芯片工程师通常可以追踪缺陷的原因并根据缺陷类型解决问题。Mirza等将晶圆图缺陷模式分为一般类型和局部类型,即全局随机缺陷和局部缺陷。晶圆图缺陷模式图如图3所示,局部缺陷如图3 a所示,全局随机缺陷如图3b所示。全局随机缺陷是由不确定因素产生的,不确定因素是没有特定聚类现象的不可控因素,例如环境中的灰尘颗粒。只有通过长期的渐进式改进或昂贵的设备大修计划,才能减少全局随机缺陷。局部缺陷是系统固有的,在晶圆生产过程中受到可控因素的影响,如工艺参数、设备问题和操作不当。它们反复出现在晶圆上,并表现出一定程度的聚集。识别和分类局部缺陷,定位设备异常和不适当的工艺参数,对提高晶圆生产良率起着至关重要的作用。图3.(a)局部缺陷模式(b)全局缺陷模式。对于面积大、特征尺寸小、密度低、集成度低的晶圆图案,可以用电子显微镜观察光刻路径,并可直接进行痕量检测。随着芯片电路集成度的显著提高,进行芯片级检测变得越来越困难。这是因为随着集成度的提高,芯片上的元件变得更小、更复杂、更密集,从而导致更多的潜在缺陷。这些缺陷很难通过常规的检测方法进行检测和修复,需要更复杂、更先进的检测技术和工具。晶圆图研究是晶圆缺陷检测的热点。天津大学刘凤珍研究了光刻设备异常引起的晶圆图缺陷。针对晶圆实际生产过程中的缺陷,我们通过设备实验对光刻胶、晶圆粉尘颗粒、晶圆环、划痕、球形、线性等缺陷进行了深入研究,旨在找到缺陷原因,提高生产率。为了确定晶圆模式失效的原因,吴明菊等人从实际制造中收集了811,457张真实晶圆图,创建了WM-811K晶圆图数据集,这是目前应用最广泛的晶圆图。半导体领域专家为该数据集中大约 20% 的晶圆图谱注释了八种缺陷模式类型。八种类型的晶圆图缺陷模式如图4所示。本综述中引用的大多数文章都基于该数据集进行了测试。图4.八种类型的晶圆映射缺陷模式类型:(a)中心、(b)甜甜圈、(c)边缘位置、(d)边缘环、(e)局部、(f)接近满、(g)随机和(h)划痕。3. 基于图像信号处理的晶圆表面缺陷检测图像信号处理是将图像信号转换为数字信号,再通过计算机技术进行处理,实现图像变换、增强和检测。晶圆检测领域常用的有小波变换(WT)、空间滤波(spatial filtering)和模板匹配(template matching)。本节主要介绍这三种算法在晶圆表面缺陷检测中的应用。图像处理算法的比较如表1所示。表 1.图像处理算法的比较。模型算法创新局限小波变换 图像可以分解为多种分辨率,并呈现为具有不同空间频率的局部子图像。防谷物。阈值的选择依赖性很强,适应性差。空间滤波基于空间卷积,去除高频噪声,进行边缘增强。性能取决于阈值参数。模板匹配模板匹配算法抗噪能力强,计算速度快。对特征对象大小敏感。3.1. 小波变换小波变换(WT)是一种信号时频分析和处理技术。首先,通过滤波器将图像信号分解为不同的频率子带,进行小波分解 然后,通过计算小波系数的平均值、标准差或其他统计度量,分析每个系数以检测任何异常或缺陷。异常或缺陷可能表现为小波系数的突然变化或异常值。根据分析结果,使用预定义的阈值来确定信号中的缺陷和异常,并通过识别缺陷所在的时间和频率子带来确定缺陷的位置。小波分解原理图如图5所示,其中L表示低频信息,H表示高频信息。每次对图像进行分解时,图像都会分解为四个频段:LL、LH、HL 和 HH。下层分解重复上层LL带上的分解。小波变换在晶圆缺陷特征的边界处理和多尺度边缘检测中具有良好的性能。图5.小波分解示意图。Yeh等提出了一种基于二维小波变换(2DWT)的方法,该方法通过修正小波变换模量(WTMS)计算尺度系数之间的比值,用于晶圆缺陷像素的定位。通过选择合适的小波基和支撑长度,可以使用少量测试数据实现晶圆缺陷的准确检测。图像预处理阶段耗费大量时间,严重影响检测速度。Wen-Ren Yang等提出了一种基于短时离散小波变换的晶圆微裂纹在线检测系统。无需对晶圆图像进行预处理。通过向晶圆表面发射连续脉冲激光束,通过空间探针阵列采集反射信号,并通过离散小波变换进行分析,以确定微裂纹的反射特性。在加工的情况下,也可以对微裂纹有更好的检测效果。多晶太阳能硅片表面存在大量随机晶片颗粒,导致晶圆传感图像纹理不均匀。针对这一问题,Kim Y等提出了一种基于小波变换的表面检测方法,用于检测太阳能硅片缺陷。为了更好地区分缺陷边缘和晶粒边缘,使用两个连续分解层次的小波细节子图的能量差作为权重,以增强每个分解层次中提出的判别特征。实验结果表明,该方法对指纹和污渍有较好的检测效果,但对边缘锋利的严重微裂纹缺陷无效,不能适用于所有缺陷。3.2. 空间过滤空间滤波是一种成熟的图像增强技术,它是通过直接对灰度值施加空间卷积来实现的。图像处理中的主要作用是图像去噪,分为平滑滤镜和锐化滤镜,广泛应用于缺陷检测领域。图6显示了图像中中值滤波器和均值滤波器在增加噪声后的去噪效果。图6.滤波去噪效果图:(a)原始图像,(b)中值滤波去噪,(c)均值滤光片去噪。Ohshige等提出了一种基于空间频率滤波技术的表面缺陷检测系统。该方法可以有效地检测晶圆上的亚微米缺陷或异物颗粒。晶圆制造中随机缺陷的影响。C.H. Wang提出了一种基于空间滤波、熵模糊c均值和谱聚类的晶圆缺陷检测方法,该方法利用空间滤波对缺陷区域进行去噪和提取,通过熵模糊c均值和谱聚类获得缺陷区域。结合均值和谱聚类的混合算法用于缺陷分类。它解决了传统统计方法无法提取具有有意义的分类的缺陷模式的问题。针对晶圆中的成簇缺陷,Chen SH等开发了一种基于中值滤波和聚类方法的软件工具,所提算法有效地检测了缺陷成簇。通常,空间过滤器的性能与参数高度相关,并且通常很难选择其值。3.3. 模板匹配模板匹配检测是通过计算模板图像与被测图像之间的相似度来实现的,以检测被测图像与模板图像之间的差异区域。Han H等从晶圆图像本身获取的模板混入晶圆制造工艺的设计布局方案中,利用物理空间与像素空间的映射,设计了一种结合现有圆模板匹配检测新方法的晶圆图像检测技术。刘希峰结合SURF图像配准算法,实现了测试晶圆与标准晶圆图案的空间定位匹配。测试图像与标准图像之间的特征点匹配结果如图7所示。将模式识别的轮廓提取技术应用于晶圆缺陷检测。Khalaj等提出了一种新技术,该技术使用高分辨率光谱估计算法提取晶圆缺陷特征并将其与实际图像进行比较,以检测周期性2D信号或图像中不规则和缺陷的位置。图7.测试图像与标准图像之间的特征点匹配结果。下接:晶圆表面缺陷检测方法综述【下】
  • “第四届纳米压痕国际研讨会”圆满结束
    5月21日下午,第四届纳米压痕国际研讨会在西安交通大学圆满结束。本届研讨会由西安交通大学金属材料强度国家重点实验室及材料学院微纳尺度材料行为研究中心主办,美国Hysitron(海思创)公司和德祥科技有限公司支持。大会分为5个单元,从19日至21日,历时三天,包含26个大会报告。来自美国、韩国、日本、新西兰等国内外的多位知名纳米材料专家分别介绍并讨论了各自的研究成果,大家总结已有研究成果,分析存在问题,此次会议为国内外材料科学工作者提供了一次宝贵的学习、交流平台,取得了良好的效果。     参会者合影   本届会议的中方主席是西安交大“千人计划”入选者、金属材料强度国家重点实验室副主任、Hysitron(海思创)中国应用研究中心主任单智伟教授,外方主席为美国南卡罗来纳大学的李晓东教授。   会上,西安交大金属材料强度国家重点实验室主任、材料学院院长孙军教授及李晓东教授致开幕词。Hysitron(海思创)公司总裁Thomas Wyrobek 先生作了题为“Beyond nanoindentation”的开场报告,介绍了近年来纳米压痕设备的相关成就并跟大家分享了他对纳米尺度材料优异性能研究的前景展望。来自麻省理工学院的Ming Dao教授、日本东北大学陈明伟教授、Hysitron(海思创)公司副总裁兼首席技术官Oden Warren博士等专家学者担任大会相关单元的主席。   美国约翰霍普金斯大学Evan Ma教授、匹斯堡大学Scott Mao教授、日本京都大学Nobuhiro Tsuji教授、大阪大学Shigenobu Ogata教授、新西兰奥克兰大学Michelle Dickinson教授、韩国科技学院纳米压痕测试和先进材料专家Seung Min Han教授、中科院金属所张广平教授、力学所魏悦广教授、南京航空航天大学航郭万林教授等国内外纳米材料领域的专家学者也都做介绍了自己最新的研究成果,并回答了大家的疑问。Hysitron(海思创)应用科学家宋双喜博士为大家做了《在室温条件下金属玻璃产生形变后的电阻率》的报告。     Hysitron总裁Thomas Wyrobek为会议展板比赛获奖者颁奖   20日下午,与会人员参观了金属材料强度国家重点实验室及微纳尺度材料行为研究中心,观看了Hysitron(海思创)纳米力学测试设备的样品测试过程,对Hysitron(海思创)技术有了更深入的了解。Hysitron(海思创)公司是*的纳米力学检测仪器的设计和制造商,其TI-750、TI-950纳米力学测试系统及配合原子力显微镜的TS 75纳米压痕仪具有压痕测试、划痕测试、模量成像、动态力学分析、声发射检测、接触电阻测量等功能,检测准确,重复性好 另外Hysitron(海思创)公司还开发了针对扫描电镜的PI 85纳米压痕仪、针对透射电镜的PI 95纳米压痕仪,可在电镜下实时观测压痕过程,进行纳米尺度的压痕、压缩、弯曲和拉伸测试,Hysitron(海思创)仪器采用三板电容传感器,大大降低了仪器热漂移,是认识和探索材料的微纳米尺度结构、形貌和性能的重要工具。 报告人及报告主题(节录) 报告人 报告人单位 报告主题 Thomas Wyrobek Hysitron(海思创)公司 Beyond nanoindentation Michelle Dickinson 新西兰奥克兰大学 Of Mice and Men-Advances in nanoindentation testing for biological materials Ming Dao 美国麻省理工学院 Quantifying size-dependent nanoscale heterogeneity of bone through nanoindentation Guangpin Zhang张广平 中科院金属所 Detecting mechanical behavior of nanoscale metallic multilayers by instrumented-indentation K.Ting 台湾成功大学 The measurements of nanomechanical properties and vibration modal analysis of dragonfly wing Evan Ma 美国约翰霍普金斯大学 Size matters for deformation twinning in single crystals Oden Warren Hysitron(海思创)公司 The often overlooked time domain in small-scale mechanical property measurements Xiaodong Li李晓东 美国南卡罗来纳大学 Environmental effects on the mechanical behavior and function performance of nanostructures 魏悦广 中科院力学所 A kind of trans-scale mechanics model and physical representation of materiallength scale Seung Min Han 韩国科技学院 Size dependent strength and plasticity of vanadium nanopillars: Ex-situ and In-situ TEM studies Min-Wei Chen陈明伟 日本东北大学 Experimental characterization of shear transformation zones for plastic deformation of metallic glasses Scott Mao 美国匹斯堡大学 In situ TEM on discrete plasticity in metallic nanowires Shigenobu Ogata 日本大阪大学 First-principles modeling of deformation and diffusion at nano-scale Wanlin Guo郭万林 南京航空航天大学 Mechanical-Electronic-Magnetic coupling effects in nanomaterials 德祥科技有限公司作为Hysitron(海思创)产品在中国的独家供应商,愿为您提供周到细致的售前、售后服务,帮助广大科研工作者实现精确、可靠、方便的微纳尺度力学分析测试,详细信息欢迎您登陆德祥网站(http://www.tegent.com.cn/)了解相关信息,欲获得此次会议的报告资料,欢迎您跟我们联系,德祥客服热线:4008 822 822。
  • 中科院兽药痕量残留检测系列技术实现产业化
    由中科院生物物理所研究员唐宏牵头研制的兽药痕量残留快速检测系列技术不久前落户江苏泰州,进入产业化阶段并投放市场。   据介绍,该系列技术最短10分钟内可检测出动物源性食品中的抗生素、违禁化学药品等。通过与江苏省合作,依托该技术的8大类80多种食品安全快速检测产品已经面市。此举成为中科院在构筑食品安全技术保障体系中迈出的坚实步伐。   “由于兽药残留检测的科目繁多,标准也不一样,加之违禁添加药品无奇不有,检测技术也必须覆盖广。这要求研发人员能‘魔高一尺,道高一丈’,在国家监管部门预警信号启动之际,就能迅速拿出相应产品。”唐宏说。   据了解,在中科院院地合作局的领导下,中科院生物物理所泰州成果转化中心早在2年前就与泰州国家生物医药高新技术园区共建了泰州蛋白质工程研究院。该研究院在过去两年中,已获得了十几种有自主知识产权的单克隆抗体,并与江苏省质监局一起确定了产品标准近30项。   泰州蛋白质工程研究院目前已建设胶体金试纸和酶联免疫试剂盒生产基地,年产能分别达到100万条和1万盒,年产值逾5000万元。   唐宏认为,中科院若能整合物理、化学、材料、生物、遥感、环境、自动化与智能化、声光电等领域中与食品安全相关的理论与技术优势,在国家食品安全检测方面,一定能创制出更多便携、精密的智能仪器和检测试剂等,并制定食品安全风险评估标准,从而推动我国食品安全事业向前发展。   另据悉,北京市政府近日得知中科院拥有此类技术后,已表示将与中科院携手构筑北京食品安全屏障。
  • 190万!中国科学院金属研究所纳米压痕仪采购项目
    项目编号:LNZB02-ZBR2022-152项目名称:中国科学院金属研究所纳米压痕仪采购预算金额:190.0000000 万元(人民币)最高限价(如有):190.0000000 万元(人民币)采购需求:本次招标货物分为1 个包,投标人须以包为单位对包中全部内容进行投标,不得拆分,评标、授标以包为单位。(1)设备名称:纳米压痕仪;(2)数量:1套;(3)简要要求:可以完成微纳米尺度上材料力学性能测试和表征。可以用于金属材料、聚合物材料、无机非金属材料、膜材料及复合材料等的纳米压/划痕、纳米磨损等力学特性测试,获得相关条件下的硬度、模量、蠕变、屈服、纳米磨损性能、粘结失效、断裂韧性、应力松弛、疲劳等性能。(4)交货方式与地点:CIP沈阳机场,中国科学院金属研究所指定地点;(5)本项目允许采购进口产品。合同履行期限:合同生效后8个月本项目( 不接受 )联合体投标。
  • 陆恒生物发布陆恒总磷总氮检测仪LH-T725新品
    总磷: 操作步骤说明: 1预估水样总磷含量,选择合适量程。2.按照对应量程加入水样和试剂:★水样总磷含量为0-2mg/L时: ①吸取5ml纯净水加入到一支空试剂管中(调零管)、 ②吸取5ml水样加入到另一空试剂管中。 ★水样总磷含量为0-20mg/L时: ①吸取5ml纯净水加入到一支空试剂管中(调零管)。 ②吸取0.5ml水样和4.5ml纯净水加入到另一空试剂管中。 3.向试剂管中各加入一包试剂1,拧紧试剂管盖子,上下用力摇晃约5秒(试剂未完全溶解不影响检测)。 4,将试剂管放入消解仪中,在150°C下消解15分钟。消解完成后,将试剂管取出放在试管架上冷却至80C左右( 手能承受),再次摇匀试剂管中液体。 5.待试剂管冷却至室温后,打开调零管瓶盖,加入1包试剂2,摇晃使其完全溶解,再加入7滴总磷激活剂P,拧紧试剂管盖子,摇晃5秒,放入检测仪中1分钟后,调零。 6.打开待测水样试剂管,加入1包试剂2,摇晃使其完全溶解,再加入7滴总磷激活剂P ,拧紧试剂管盖子,摇晃5秒,放入检测仪,1分钟后,显示检测结果。 注意事项: 1总磷测定时加入激活剂之后,必须在10分钟之内完成检测。 2试剂管表面不能有水渍、划痕、灰尘、指纹等。 3.试剂包装袋属于易撕袋,任何面都可以撕开注意试剂添加顺序。 4.调零试剂管在10分钟内可重复使用。干扰因素: 砷及砷酸盐、硫化物、重金属、亚硝酸盐有干扰作用。总氮: 操作步骤说明: 试剂1取一 包试剂1(1)粉包,溶于5mI试剂1(2)中,完全溶解后即为试剂1 ( 10次用量)。若未完全溶解,可于25~40C水浴加热溶解,2~8C冷藏保存一周内可用。 (危险:配套试剂均有腐蚀性,操作时请佩戴手套,如不慎接触到皮肤,请立即用大量清水冲洗。) 1打开消解仪电源,设定温度为125C,设定时间为30分钟,并进行预热。 2.准备三只空试管,标明A/B/C。 3.向试管A中加入1mL水样,再加入0. 5mL总氮试剂1 ,盖上盖子,上下颠倒混匀5次。 4将试管A插入已加热至125C的消解仪中,盖上盖子,加热消解30min。 5消解结束后,立即将试管A取出,放入15-20C水中冷却5min (冷水液面需高于试管内液面)。6.从冷却后的试管A中取0.25mL消解液加入到试管C中,向试管C中加入2滴试剂2,然后加入0.6mi试剂3,盖上盖子左右摇匀10下,计时5min。用移液器再加入5ml试剂4,加盖上下颠倒混匀5下后于15-30C水浴冷却5min。 7.调零管:向试管B中加入5mL纯净水。 8.将试管B擦拭干净,放入检测仪中,调零。9.将试管C擦拭干净,放入检测仪中,读数。注意事项: 1.试剂1 ( 1)需完全溶解于试剂1 (2)中,2~8C冷藏保存- -周内可用。 2.试剂2需要避光保存,须沿着试管中央处加入,避免沾附管壁。 3.试剂4需要缓慢加入试管,防止溅出。加入试剂4冷却完毕后、测定前勿打开试管盖。 4.试剂管表面不能有水渍、划痕、灰尘、指纹等。创新点:1.整体设计美观,彩色大屏操作,方便快捷。 2.COD检测稳定性可达± 3%,国标范围为正负%5。 3.标配16孔石墨消解仪,可以同时操作不同的项目,节省时间。 陆恒总磷总氮检测仪LH-T725
  • 线上讲座:全表面薄膜测量和缺陷检测
    本次网上研讨会着重介绍Lumina Instruments激光扫描仪的功能和应用实例。这个创新性的设备可以用作激光扫描椭偏仪来全表面测量样品上的薄膜厚度分布,又可以扫描各种表面缺陷,比如颗粒,划痕,陷坑,和鼓包等等。更让大家感兴趣的是它能一次扫描检测透明基底上下表面以及基底内部缺陷。主讲人简介:陈博士有近30年的半导体制程控制和光学检测经验。他曾带领开发化学机械研磨设备以及制程终点控制设备。在加盟Lumina Instruments之前他负责Filmetrics全部设备和部分KLA 设备的全球市场开发。会议时间:2021/01/21 11:00-12:00 (北京时间)报名入口:点击进入 会议密码:12121手机一键拨号入会+8675536550000,,501587457#(中国大陆)+85230018898,,,2,501587457#(中国香港)根据您的位置拨号+8675536550000(中国大陆)+85230018898(中国香港)欢迎大家前来收听~~~
  • 利用维氏硬度压痕裂纹表征材料的断裂韧度
    可以利用维氏硬度压痕裂纹计算材料的断裂韧度,尤其适合表征硬脆材料的断裂性能。学者提出了很多半经验半定量的关系式。裂纹主要有巴氏(Palmqvist或径向)和中位(Median)裂纹两种形式,有些公式适用于特定的裂纹形式,有些公式对两种(Both)裂纹形式都适用。微米硬度实验设备简单,测试方便,分析直接,不仅在工程实践中有广泛应用,也是评估材料断裂韧度的有效工具。断裂韧度作为衡量材料抵抗裂纹扩展能力的力学性能指标通常用临界应力强度因子KⅠC表示,单位为MPam0.5。字母K为应力场强度因子,反映的是裂纹尖端区域应力场强弱;字母C指的是裂纹扩展的临界情况;下标罗马数字Ⅰ是指裂纹扩展形式为张开型,脆性材料的裂纹扩展类型为Ⅰ型。测量材料KⅠC的方法主要有:山形切口梁法(C. N. B)、单边预裂梁法(S. E. P. B)、表面弯曲裂纹法(S. C. F)、单边切口梁法(S. E. N. B)、单边V形切口梁法(S. E. V. N. B)、短V形切口杆法(S. R)、双扭法(D. T)、双悬臂梁法(D. C. B)、微米划痕法、纳米压痕法和维氏压痕法等。S. R、D. C. B和S. E. P. B法的测试试样难生产、成本高,难以广泛使用;S. E. N. B、S. E. V. N. B和C. N. B法加工试样缺口较困难;D. T法试件的几何尺寸会对测量值产生影响;S. C. F法必须要去除足够深度的表面层来消除残余应力场,才能保证KⅠC不被高估;微米划痕法需要考虑压头的磨损以确保测试结果的准确性;而压痕法具有制备试样简单、测试效率高、以及综合成本低等优点,已被广泛应用于表征陶瓷材料、硬质合金和玻璃材料的断裂韧度。虽然基于Griffith-Irwin平衡断裂力学的压痕法可以反映材料断裂的特征,有效表征材料的断裂韧度,但是使用压痕法确定KⅠC仍然存在不足,依然有争论,比如:诸多半经验半定量的公式在实际应用中受到裂纹模式(径向,中位,横向等)多样复杂的影响,计算的KⅠC结果不可靠;不适用于低泊松比的材料。如何根据不同的材料、不同的压头选择适合的公式和载荷,是当前利用压痕裂纹法表征材料断裂韧度亟需解决的问题。各种依据维氏硬度压痕裂纹长度计算断裂韧度的表达式列于表1,对于不同的裂纹模式有不同的表达式。裂纹主要有两种类型,见图1:一种是基于半椭圆型的中位裂纹(Median crack);另一种是基于半月状的巴氏裂纹(Palmqvist crack)或径向裂纹(Radial crack)。可以基于曲线拟合的方法得到同时适用于两种(Both)裂纹模式的表达式。典型硬脆材料的压痕裂纹见图2,需要测量压痕的接触半径a和裂纹长度c,可以计算得到l=c-a。维氏硬度HV可以由载荷F除以残余压痕面积AV得到:式中,AV考虑了压痕的倾斜表面(sin68°可以由压头形状获得),而不是压痕的投影面积;d (= 2a) 是压痕两个对角线长度的平均值;当F和d的单位分别是mN和μm时,维氏硬度的单位是GPa。值得注意的是工程上使用的维氏硬度没有单位,而且相关标准里面也没有单位,这不利于各种测试方法的比较,无法有效服务于科学研究。可见,即使维氏硬度如此基础、简单、成熟,仍然有待进一步发展。由于仪器化压入的兴起,压入硬度HIT是根据投影面积定义,并且努氏硬度HK也是根据投影面积计算,传统的维氏硬度HV可以通过投影面积转换成梅氏硬度(Meyer hardness)HMV(=2F/d2), 便于各种硬度之间的比较。表1中的维氏硬度HV也可以转换成HMV。表 1 利用维氏硬度HV计算材料的断裂韧度Kc[1]注: ϕ = 3, β2 = 0.059[15], Φ = -1.59-0.34ξ-2.02ξ2+11.23ξ3-24.97ξ4+16.32ξ5, ξ = lg(c/a). E是材料的弹性模量. Hv可以在每个载荷下多次测量取平均值,作为某一载荷下的Hv.图 1 维氏硬度压痕裂纹模式示意图图 2 典型硬脆材料的维氏硬度压痕裂纹[1, 15, 16]作者简介刘明,福州大学机械工程及自动化学院教授,全国钢标准化技术委员会力学及工艺性能试验方法分技术委员会金属材料微试样力学性能试验方法工作组(SAC/TC183/SC4/WG1)委员,ISO 14577系列国际标准制修订国内工作组成员。1985年出生于哈尔滨市,哈尔滨工业大学材料科学与工程学院本科、硕士,2012年12月获肯塔基大学(美国)材料科学与工程专业博士学位,法国巴黎高科矿业工程师学校材料研究所博士后,华盛顿州立大学(美国)博士后。2015年4月入职福州大学机械工程及自动化学院机械设计系力学教研室,获评福建省闽江学者特聘教授、福州大学旗山学者海外人才、福建省高层次境外引进C类人才,主要研究领域为微观力学及仪器化压入划入测试方法。作者邮箱:mingliu@fzu.edu.cn QQ:290716672 微信:hasanzhong参考文献[1] M. Liu, D. Hou, Y. Wang, G. Lakshminarayana, Micromechanical properties of Dy3+ ion-doped (Lu Y1-x)3Al5O12 (x = 0, 1/3, 1/2) single crystals by indentation and scratch tests, Ceramics International, 49 (2023) 4482-4504.[2] K. Niihara, A fracture mechanics analysis of indentation-induced Palmqvist crack in ceramics, J. Mater. Sci. Lett., 2 (1983) 221-223.[3] Z. Laiqi, H. Yongan, H. Lei, L. Jun-pin, Determination of empirical equation of fracture toughness for Mo5SiB2 alloy by indentation method, Trans. Mater. Heat Treat., 38 (2017) 178-183.[4] M. Laugier, New formula for indentation toughness in ceramics, J. Mater. Sci. Lett., 6 (1987) 355-356.[5] D. Shetty, I. Wright, P. Mincer, A. Clauer, Indentation fracture of WC-Co cermets, J. Mater. Sci., 20 (1985) 1873-1882.[6] B.R. Lawn, M. Swain, Microfracture beneath point indentations in brittle solids, J. Mater. Sci., 10 (1975) 113-122.[7] K. Tanaka, Elastic/plastic indentation hardness and indentation fracture toughness: the inclusion core model, J. Mater. Sci., 22 (1987) 1501-1508.[8] B.R. Lawn, E.R. Fuller, Equilibrium penny-like cracks in indentation fracture, J. Mater. Sci., 10 (1975) 2016-2024.[9] A.G. EVans, E.A. Charles, Fracture toughness determinations by indentation, J. Am. Ceram. Soc., 59 (1976) 371-372.[10] K. Niihara, R. Morena, D. Hasselman, Evaluation of KIc of brittle solids by the indentation method with low crack-to-indent ratios, J. Mater. Sci. Lett., 1 (1982) 13-16.[11] G. Anstis, P. Chantikul, B.R. Lawn, D. Marshall, A critical evaluation of indentation techniques for measuring fracture toughness: I, direct crack measurements, J. Am. Ceram. Soc., 64 (1981) 533-538.[12] C. Terzioglu, Investigation of some physical properties of Gd added Bi-2223 superconductors, J. Alloys Compd., 509 (2011) 87-93.[13] J. Lankford, Indentation microfracture in the Palmqvist crack regime: implications for fracture toughness evaluation by the indentation method, J. Mater. Sci. Lett., 1 (1982) 493-495.[14] J.E. Blendell, The origins of internal stresses in polycrystalline Al2O3 and their effects on mechanical properties, Massachusetts Institute of Technology, 1979, pp. 1-47.[15] M. Liu, Z. Xu, R. Fu, Micromechanical and microstructure characterization of BaO-Sm2O3–5TiO2 ceramic with addition of Al2O3, Ceramics International, 48 (2022) 992-1005.[16] 刘明, 侯冬杨, 高诚辉, 利用维氏和玻氏压头表征半导体材料断裂韧性, 力学学报, 53 (2021) 413-423.
  • 利用仪器化划入表征材料的断裂韧度
    仪器化划入方法已经成功应用于测试各种材料(包括硬的合金、陶瓷、金属、岩石[1]和软的高分子聚合物、碱硅酸盐凝胶[2]等)的断裂韧度(跨越两个数量级)在材料科学与工程领域具有巨大应用前景,尤其是评估微米级材料或多尺度复合材料(比如碎屑-橡胶混凝土[3]、再生混凝土[4]、水泥[5]、页岩[1, 6, 7],骨头[8]、功能梯度和复合涂层[9])的断裂性能,其诸多优势包括:结果与传统方法(比如单边缺口试样的三点弯曲、紧凑拉伸)测量值一致;重复性好;材料体积小;设备操作、数据分析简单;近乎无损检测(微米级划入测试划入深度一般在十几微米);尤其是试样制备简单,不需要预制缺口或裂纹;测试成本和周期都大大减小[10]。仪器化划入过程的实物图和示意图见图 1[11]。在仪器化划入过程中,利用侧向力和压入深度可以计算出材料的断裂韧度。仪器化划入表征断裂韧度主要有两种理论:一种是线弹性断裂力学(linear elastic fracture mechanics or LEFM);另一种是能量尺寸效应理论(microscopic energetic size effect laws or ESEL)。理论都是假设在压头前端存在沿水平扩展的裂纹,见图 2[12]。这种裂纹模式在直刚刀压头划入石蜡的实验中体现得最好,见图 3[13]。对于直压头:三维裂纹的横截面是长方形。能量释放率可以由J-积分计算,再结合断裂准则,即可以建立利用侧向力和压入深度计算断裂韧度的关系式。图 1 仪器化划入测试实物图及示意图:(a)直钢刀压头划入石蜡;(b)倾斜直钢刀压头划入测试示意图;(c)Rockwell C压头划入薄膜材料;(d)轴对称压头划入示意图(压入深度d,压头尖端圆角半径R,侧向力FT,划痕方向x)图 2 利用轴对称压头划入过程的侧视图(左图)和正视图(右图)。x 是划痕方向,FT 是水平侧向力,FV 是竖直正压力,d 是压入深度,n 是压头与材料接触界面朝材料外侧的单位法向,A 是承载侧向力的面积投影,p 是压头与材料接触界面的周长图 3 石蜡在直钢刀压头仪器化划入过程中压头前端水平扩展的裂纹:(a)实验结果;(b)理想的裂纹形状示意图(具有长方形横截面的三维裂纹,需要裂纹长度l、刀具宽度w、压入深度d 三个尺寸表征)不同的学者提出了不同的分析方法,断裂韧度Kc 可以通过拟合仪器化划入的实验数据获得[10, 14-19]:其中Λ=A/(2P)是名义长度,p 和A 分别是周长和水平投影面积(见图 2),都是压入深度d 的函数[12]。利用线弹性断裂力学可以直接计算出断裂韧度Kc已知压头几何形状可以得到p(d)和A(d),f=2p(d)A(d) 即压头形状函数:对于圆锥压头,f 与d3 成正比;对于圆球压头,f 与d2 成正比。图 4是利用Rockwell C压头划入钢材的结果[20]。示意图见图 4(a)。在划入过程中,施加线性增大的正压力FV,如图 4(b),同时记录侧向力FT 和压入深度d。数据与划痕残余形貌一一对应,形貌见图 4(c),并且可以利用声发射分析断裂过程,如图 4(d)。图 4 利用圆锥压头分析钢材料的断裂韧度:(a)圆锥压头仪器化划入过程示意图(划痕方向沿X 轴,FV 和FT 分别是正压力和侧向力);(b)划入过程中在施加线性加载的正压力的同时记录侧向力;(c)划痕残余形貌;(d)侧向力和压入深度的关系(左轴)和声发射(右轴)当圆锥部分起主导作用时,FT/d3/2趋近于一条水平线,这说明划入过程由断裂机制控制,声发射信号也直接验证了断裂的发生。可见,利用划入方法测试材料的断裂韧度需要适合的加载条件,只有当载荷足够大,断裂机制占主导时才能应用线弹性断裂力学的公式计算断裂韧度,但是过大的载荷会产生很多扩展方向不同的裂纹,使得只有一条裂纹扩展的假设不成立。声发射信号是确定断裂发生的有效手段,可以用于区分断裂的程度(剧烈的断裂会使得声发射信号饱和),寻找适合的加载力范围。FT/d3/2一直在波动,这种锯齿状数据是切削的典型特征,与传统测试(比如紧凑拉伸中只有一个裂纹产生)明显不同,划入过程中会产生很多裂纹,所以有必要对平稳段的数据取平均[21]。仪器化划入方法已经成功应用于各种材料的断裂韧度表征[22, 23],比如:高分子材料(聚碳酸酯PC[18]、改性石墨烯添加的环氧树脂基复合材料[24])、玻璃(熔融石英硅[25]、K9玻璃[26])、金属(紫铜[27, 28])、半导体材料(单晶硅和碳化硅[29])等。表 1比较了部分材料的仪器化划入测试结果与传统方法测试结果,划入法测试与传统方法测试结果大体一致,差异很有可能是由于材料的各向异性和不均匀造成的,因为划入法表征的是表面微观区域的力学性能,传统方法测试的是宏观力学性能。所以划入法可以表征材料断裂韧度的分布,适合于异质复合材料各组织以及界面的力学性能表征,研究不同尺度结构的断裂性能,这些都是先进材料及微纳米器件发展迫切需要解决的关键测试表征技术,尤其在表面微观力学领域有广阔的应用前景。表 1 利用仪器化划入方法表征各种材料的断裂韧度(MPa• m1/2)压头(形状尺寸)及方法材料(牌号):划入法测的断裂韧度(传统方法测试值)单位(国家)[参考文献]Rockwell C压头(2θ=120°,R=200 μm),线弹性断裂力学铝合金(AA 2024):34.4±3 (32~37)热塑性聚合物(Delrin Grade 150):2.5±0.2 (2.9±0.5)麻省理工学院(美国)[20] Rockwell C 压头(2θ=120°,R=200 μm),线弹性断裂力学钠钙玻璃:0.71±0.03 (0.70)耐热高硼硅玻璃:0.68±0.02 (0.63)热塑性聚合物(Delrin 150E) :2.75±0.05 (2.8)热塑聚碳酸酯:2.76±0.02 (2.69)铝合金(2024-T4/T351) :28.8±1.3 (26~37)AISI-1045:62.2±2.6 (50)AISI-1144:62.2±2.6 (57~67)Titanium 6Al-4V:77.0±3.4 (75)麻省理工学院(美国)[22]直钢刀压头,线弹性断裂力学(LEFM)和能量尺寸效应方法(ESEL)石蜡:0.14 (0.15)水泥:0.66~0.67 (0.62-0.66)侏罗纪石灰岩:0.56 (ESEL), 0.34 (LEFM)A-51w:0.82 (ESEL), 0.81 (LEFM)B-4w:0.74 (ESEL), 0.72 (LEFM)B-12w:0.78 (ESEL), 0.78 (LEFM)麻省理工学院(美国)西北大学(美国)伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校(美国)[21]直钢刀压头、Rockwell C线弹性断裂力学水泥(直钢刀压头):0.66±0.05 (0.67)钢材(Rockwell C压头):40±0.2 (50)麻省理工学院(美国)[11]直钢刀压头能量尺寸效应方法水泥:0.66(0.65~0.67)伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校(美国)[23]Rockwell C压头线弹性断裂力学(LEFM)和能量尺寸效应方法(ESEL)塑料(Delrin):3.26 (LEFM),2.85 (ESEL)聚碳酸酯(Lexan):2.87 (LEFM),2.38 (ESEL)熔融石英硅:0.96 (LEFM),0.96 (ESEL)传统测试结果:塑料(2.8)、聚碳酸酯(2.2)、熔融石英硅(0.8)科罗拉多大学(美国)麻省理工学院(美国)[28]Rockwell C压头能量尺寸效应方法聚缩醛 :3.16 (2.8)石蜡:0.14 (0.14)聚碳酸酯(Lexan 934):2.8 (2.69)铝:32.53 (32)伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校(美国)[40]圆球压头线弹性断裂力学熔融石英硅:0.7 (0.68~0.75)K9玻璃:0.85 (0.82)福州大学(中国)[45,46]Rockwell C压头线弹性断裂力学聚碳酸酯:2.3 (2.2)福州大学(中国)[43]作者简介刘明,福州大学机械工程及自动化学院教授,福建省闽江学者特聘教授、福州大学旗山学者海外人才、福建省高层次境外引进C类人才,全国钢标准化技术委员会力学及工艺性能试验方法分技术委员会金属材料微试样力学性能试验方法工作组(SAC/TC183/SC4/WG1)委员、ISO 14577系列国际标准制修订国内工作组成员。1985年出生于哈尔滨市,哈尔滨工业大学本科、硕士,肯塔基大学(美国)博士,法国巴黎高科矿业工程师学校材料研究所博士后、华盛顿州立大学(美国)博士后。主要研究领域为微观力学及仪器化压入划入测试方法。作者邮箱:mingliu@fzu.edu.cn 参考文献[1] A.-T. 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  • 后疫情时代,STIER施启乐为食品安全检测保驾护航
    民以食为天,食以安为先。食品安全关系到每个公民的身体健康和生命安全,关系到千家万户的幸福安康,关系到整个社会的和谐发展。2020年底,中国食品科学技术学会携手国际食品科技联盟在北京举办“2020年国际食品安全与健康大会”主会场活动。大会直面国内外食品领域面临的新问题,探索中国食品工业高质量、可持续发展之路,为解决中国乃至全球的食品安全与健康问题提出更多科学路径。与会专家就食品检测工作提出了新的科技观点,并着重提出,准确、快速的检测和溯源是食源性疾病防控的关键节点。检测物质承装容器的清洁度直接影响到分析结果。传统的人工刷洗法缺点较多,洗涤剂及水电能耗大,用时长,易留清洗死角及对器皿内壁造成容易滋生细菌的划痕。使用实验室器皿自动清洗机,节约人力、能耗,在清洗效率大大提升的同时,能够保证器皿清洁度达到国家标准,从而保证检测实验结果的准确有效。后疫情时代,加强食品安全监管,保障人民的食品安全将更加重要。施启乐实验室器皿自动清洗机持续为食品安全检测保驾护航!
  • 皮革内饰材料的耐磨性能可以怎么检测?
    对于车用皮革耐磨性测试方法,上海千实工程师认为,STROLL 耐磨法、TABER 耐磨法和马丁代尔耐磨法都能适用。  1、TABER 耐磨法  美国标准 ASTM D 3884-2009《Standard test method for abrasion resistance of textile fabrics (TABER apparatus)》对TABER 耐磨法进行了规定。TABER 耐磨法的试验原理为:被测试样放置在一个旋转平台上,通过其上方的两个滚动的摩擦轮在一定负荷下与试样进行旋转摩擦运动来磨损试样。一个摩擦轮朝外,另一个摩擦轮朝内摩擦试样,形成一个圆环形的磨损痕迹。经过规定的摩擦次数后通过外观评估试样的磨损程度。  操作过程:将试样正面朝上固定于旋转平台上,并将选定的砂轮安装在支撑压杆上。选择合适的负荷后,将支撑压杆放下使砂轮与试样表面接触,连接并打开吸尘装置。启动仪器,按计数器设定的旋转次数进行测试。测试结束后,取下试样,检查并记录试样的磨损情况,并用灰色样卡按 GB/T 250-2008《纺织品色牢度试验 评定变色用灰色样卡》。  2、马丁代尔耐磨法  马丁代尔耐磨法经常用于纺织品的耐磨性试验和起毛起球评价,我国国家标准 GB/T3903.16-2008《鞋类 帮面、衬里和内垫试验方法 耐磨性能》规定了采用马丁代尔法测试鞋面的测试方法,同时也适用于车用皮革耐磨耗性能的测试。  采用马丁代尔耐磨法,在恒定压力下用标准摩擦织物摩擦试样。摩擦织物和试样之间进行李莎茹图形的相对运动,产生所有方向上的摩擦。完成规定的摩擦次数后评定试样损坏程度。  3、STROLL 耐磨法  依据ASTM D 3886-1999 《Standard testmethod for abrasion resistance of textile fabrics  (inflated diaphragm apparatus)》,STROLL 耐磨法的试验原理为被测试样放置在具有恒定气压的充气橡胶膜片上,使用具有指定表面特征的砂纸对试样进行摩擦。经过规定的摩擦次数后通过外观评估试样的磨损程度。  操作步骤:将试样在平整状态下放置在橡皮膜上,再将砂纸放置在磨料板上,并使砂纸连接的接触头与砂纸的表面平齐。然后在膜片下方施加 28 kPa 的气压,在磨料板上方施加 454 g 的压力,并确保气压的控制以及已充气样品与有负载的砂纸间的接触处于稳定和平衡状态。启动仪器,按计数器设定的旋转次数进行测试。测试结束后,取下试样,检查并记录试样的磨损情况,并用灰色样卡按 GB/T 250-2008《纺织品色牢度试验 评定变色用灰色样卡》 评定试验区域内的颜色变化。  操作时,在试样背面平垫一块厚度为(3±1)mm、 密度为(30±3)kg/m3 的聚氨酯泡沫塑料,并用夹环将试样固定在磨头上,再将桌毛毡放置到磨台上,然后将摩擦织物放置在桌毛毡上,并将产生(2±0.2)kPa 压力的重物放在摩擦织物上,再将摩擦织物固定。最后将磨头装在耐磨试验机上,并对磨头施加(12±0.2)kPa 的压力,启动仪器,按计数器设定的旋转次数进行测试。测试结束后,取下试样,检查并记录试样的磨损情况,并用灰色样卡按 GB/T 250-2008《纺织品色牢度试验 评定变色用灰色样卡》 评定试验区域内的颜色变化。  资料转载自:http://www.qcnscsy.com/jslist/list-8-1.html  标准集团(香港)有限公司
  • 国家热传导节能产品质检中心采购2606万元仪器设备
    广州市特种承压设备检测研究院国家热传导节能产品质量监督检验中心4月28日发布招标公告,采购一批仪器设备(采购编号:GZCQC1302HG04014),采购预算2617.54万元,项目内容如下: 子包号 序号 设备名称 数量 合计 (万元) 01 1 导热系数测定仪(激光法) 1+1空心冲模机 484.00 2 保护法板法导热系测定仪 1+1自动涂布机 3 稳态量热计法半球发射率测试仪 1 4 导热系数测定仪(热线法) 1 5 保护热板法导热系数测定仪 1 6 导热系数测试仪(热流计法) 1 02 7 电感耦合等离子体质谱仪与离子色谱联用机 1 500.00 8 气相色谱与质谱联用仪 1 9 高效液相色谱仪 1 10 气相色谱仪 1 11 原子吸收仪固体进样装置 1 03 12 紫外可见近红外分光光度计 1 488.50 13 线膨胀系数测定仪 1 14 激光粒度测定仪 1 15 半球发射率测量仪 1+1铣切机 16 电化学工作站 1 17 热变形软化温度试验仪 1 18 水蒸气透过率测定仪 1 19 含水率测定仪 1 20透光率雾度测定仪 1 21 自动色度仪 1 22 恒温恒湿箱 1 23 开闭孔率测试仪/电子密度计 1 24 副像偏离测定装置 1 25 热荷重测试仪 1 26 渣球含量分析测定仪 1 27 吸水率测定仪 1 28 憎水性测定仪 1 29 落球粘度计 1 04 30 烟密度测试仪 1 320.00 31 伏安极谱仪 1 32 平行定量浓缩仪 1 33 不燃性测试炉 1 34 多路控制阀爆破压力试验装置 1 35 落镖冲击仪 1 36 水平垂直燃烧测定仪 1 37 氧指数测定仪 1 38 卡氏样品加热处理器 1 39 多路控制阀流体静压和循环压力试验装置 1 40 多路控制阀无故障动作试验装置 1 05 41 热综合分析仪 1 325.05 42 复合盐雾腐蚀试验箱 1 43 紫外光加速老化试验机 1 44 磨耗仪 1 45 涂层耐洗刷性测定仪 1 46 杯突测试仪 1 47 自动划痕仪 1 48 漆膜干燥时间试验器 1 49 旋转粘度计 1 50 遮盖力测定板 1 51 巴克霍兹压痕仪 1 52 涂层测厚仪 1 53 比重(密度)杯 1 54 橡胶国际硬度计 1 55 高速离心机 1 56 漆膜磨耗仪 1 57 高速分散机 1 58 润滑脂和石油脂锥入度测定仪 1 59 鼓风干燥箱 1 60 耐溶剂擦洗仪 1 61 漆膜铅笔划痕硬度仪 1 62 落砂耐磨试验仪 1 63 刮板细度计 1 64 漆膜耐码垛性试验仪 1 65 流挂试验仪 1 66 漆膜附着力测定仪 1 67 板式测厚仪 1 68 稠度测定仪 1 69 腻子柔韧性测定仪 1 70 针型测厚仪 1 06 71 内置能谱仪台式扫描电子显微镜 1 274.99 72 万能材料试验机 1 73 邵氏硬度计 1 74 压片机 1 75 小型金相切割机 1 76 超声波清洗机(27L) 1 77 超声波清洗机(6L) 1 78 玻璃覆膜机 1 07 79 保护法板法导热系测定仪(高温保护热板法) 1 225.00   广州程启招标代理有限公司(以下简称“采购代理机构)在2013年5月24日公布中标供应商名单:   子包1   中标供应商名称:建发(广州)有限公司   地址:广州市体育东路138号金利来大厦806室   中标金额:4,830,000.00元   子包2   中标供应商名称:广州无线电集团有限公司   地址:广州市天河区黄埔大道西平云路163号   中标金额:4,970,000.00元   子包3   中标供应商名称:广州市徕康科技有限公司   地址:广州市天河区黄埔大道西100号   中标金额:4,870,000.00元   子包4   中标供应商名称:广州市徕康科技有限公司   地址:广州市天河区黄埔大道西100号   中标金额:3,180,000.00元   子包5   中标供应商名称:广州市徕康科技有限公司   地址:广州市天河区黄埔大道西100号   中标金额:3,230,000.00元   子包6   中标供应商名称:广东省农垦集团进出口有限公司   地址:广州市粤垦路68号广垦商务大厦2座12楼   中标金额:2,730,000.00元   子包7   中标供应商名称:上海光晟化工科技有限公司   地址:上海市闵行区泸光路555弄18号504   中标金额:2,248,600.00元
  • 新品速递|瑞明生物发布微型活细胞监测系统,实现整机放入培养箱云端同步数据
    仪器信息网讯 今日,瑞明生物官宣新品MoniCyte微型活细胞监测系统发布上线。MoniCyte微型活细胞监测系统可整机放入细胞培养箱中进行定时图像采集,并将细胞图像实时传送到云端,实现实时细胞计数,汇合度分析及划痕实验等功能,并可在异地通过PC、手机、平板即时登录查看,是细胞培养监测的智能管家。产品应用细胞监测:跟踪细胞随时间的增殖,以监测细胞生长和分布情况; 细胞增殖:无标记活细胞成像工具观察细胞随时间的增殖; 细胞毒性:评估药物/化合物/有毒物对细胞活力影响;细胞迁移:使用划痕分析研究细胞迁移的特定治疗效果;集落监测:跟踪细胞集落随时间推移的数量和大小的变化; 3D微组织:用于临床前药物开发和基础研究中的微组织形态学观察。图像采集参数设置人工智能细胞识别细胞生长曲线分析产品优势传统观察细胞的方式需要频繁将细胞从培养箱中取出,之后在普通生物显微镜下进行观察,环境干扰大,费时费力。微型活细胞监测系统采用集成化结构设计,小巧便捷,可放置于细胞培养箱、超净台、实验台等地方实时对细胞进行观察。 微型化:体型小巧,移动方便,多台设备可放置于一个培养箱,提高效率;智能化采用AI技术进行实时计数及汇合度分析; 远程查看:支持远程通过平板、手机、PC等终端随时随地查看细胞数据;无干扰:电动物镜对焦和荧光切换,免除开箱干扰,稳定性好。规格型号型号MC-B100MC-F100明场照明LEDLED荧光通道——双通道荧光:470nm蓝光LED;530nm绿光LED放大倍数10×固定物镜10×固定物镜传感器6MP CMOS5MP CMOS物镜对焦电动电动培养容器培养皿、培养瓶、玻片、多孔板培养皿、培养瓶、玻片、多孔板尺寸150×170×180mm220×200×220mm重量2kg4kg工作环境温度:5℃-40℃;湿度:20%-95%温度:5℃-40℃;湿度:20%-95%
  • Optics Express | 方勇华研究员团队在痕量气体光声检测研究方面取得新进展
    近日,中科院合肥研究院安光所方勇华研究员团队在痕量气体光声检测研究方面取得新进展,相关研究成果发表在国际知名光学期刊Optics Express上,并被选为“Editor’s Pick” 文章。博士生李振钢为论文第一作者。光声光谱是一种间接吸收光谱技术,通过检测气体吸收光能产生的光声信号来反演气体浓度,具有灵敏度高、选择性好、零背景检测等优点,广泛应用于环境监测、医疗诊断、燃烧分析、电力检测等领域。然而,光声检测性能容易受到各类噪声的影响,如气体流动噪声和电子学噪声等非相干噪声,以及光声池壁吸收光能产生的相干噪声等。此前,在同时抑制相干与非相干噪声、增强光声信号方面业内鲜有报道。该团队基于光声检测原理,研制了一种新型的差分式亥姆霍兹光声池,其特殊结构使光束能够在镀金内壁上多次反射,以激发出更强的光声信号。同时,采用波长调制与二次谐波技术抑制了光声池壁因吸收光能产生的相干噪声。此外,由于该光声池的差分特性,使非相干噪声得到极大抑制。该光声池经过详细的仿真优化,在获得高检测性能参数的同时,进一步提高了待测气体的置换速度。在甲烷气体检测实验中,该光声传感器表现出了良好的线性度和灵敏度。当激发光源为较低功率(6 mW)的近红外(1653 nm)分布式反馈激光器时,在1 s的检测时间内实现了甲烷气体177 ppb的最低检测限,对应的归一化噪声等效吸收系数为4.1×10–10 cm–1 WHZ–1/2(此前报道的归一化噪声等效吸收系数通常为10–8至10–10量级)。文章链接:https://opg.optica.org/oe/fulltext.cfm?uri=oe-30-16-28984&id=481186新型差分式亥姆霍兹光声池的(a)声压仿真和(b)多次反射示意图待测气体置换速率仿真;(a)连接管位置优化前(b)连接管位置优化后(a)光声检测装置原理图和(b)光声池机械结构图
  • 【HORIBA学术简讯】环境、痕量检测、检测领域 | 2021年第18期
    “学术简讯”栏目旨在帮助光谱技术使用者时时掌握新发表的科学研究前沿资讯。我们将每周给您推送新增学术论文:包括但不限于主流期刊Nature index、ACS、RSC、Wiley、Elsevier等。帮助您了解全球范围用户使用 HORIBA 光谱技术的新动态,为您的科学研究提供新思路,激发学术灵感。如您对本栏目有任何建议,欢迎留言。本周我们推荐5篇前沿学术成果,针对环境、痕量检测、检测领域,涉及SPRI、X射线荧光、拉曼光谱技术。环境痕量检测检测更多光学光谱文献,欢迎访问Wikispectra 文献库。
  • 全实验室自动化——快速检测和鉴定微生物及其耐药性
    19世纪早期发展起来的自动化工业一方面是为了提高生产性能,降低成本,另一方面是为了工人的安全利益考虑。信息技术使自动化得到快速发展,自动化能够减轻人们繁琐的体力劳动和重复性劳动,还能够给企业在不增加员工的情况下提高了生产率,同时企业降低了运营成本,提高了产品利用率,提高了生产效率,操作还具有可靠性。大家虽然认识到自动化有许多好处,但自动化也面临诸多现实问题。目前自动化几乎在所有的行业中都得到了有效实施应用,包括医学实验室。全实验室自动化临床标本的处理TLA(Total Lab Automation)可以提高效率和样本可追溯性。实验室收到样本后,立即对所有样本进行连续处理。根据样本类型和要求的分析,自动选择并标记适用的培养基。根据划线模式,利用标定后的接种环对样本进行接种。接种的培养基通过传送带迅速转移到培养箱中。这允许跳过样本的批处理以及手动工作列表的创建。TLA还通过大幅减少标本的处理来提高技术人员的安全水平,因为培养皿的检查是通过数字图像在屏幕上进行的。培养基平板的培养和成像通过使用TLA,接种的培养基可以及时地从处理区转移到培养箱。琼脂平板在最佳生长条件、稳定的温度和适宜的环境下培养,因为培养箱的门在整个培养过程中始终保持关闭。微生物生长通过在预定时间点拍摄的高分辨率数字图像进行监测。这使得能够更快速地检测微生物生长,同时也提高了缓慢生长病原体的复壮。此外,TLA使用一种软件,可以在更高的放大率下查看数字图像,从而促进对菌落形态的进一步判断和混合培养物的检测。数字图像由训练有素的技术人员进行解读,与传统的诊断工作相比,情况完全不同,因为细菌菌落在屏幕上呈现形态和手工操作判断非常不同。TLA最终建立了一个图像库,可以用于对比校对,也可以在与传染病专家讨论时提供帮助并对个别患者进行分析。培养基平板的检验为了最大限度地利用成像,应在不同的时间点拍摄数字图像,同时观察最早出现的微生物,以便尽早检测较早出现的微生物生长情况(Figure1)。因此,与常规检查相比,病原体的鉴定和抗生素耐药性检测(AST)可以更早地获得,因此缩短了周转时间(TAT)。使用TLA,将每个接种的培养皿培养一段时间,以便在白天和晚上都可以进行处理。这种处理效率最高,对TAT产生了有益的影响,可以更好地管理工作任务和工作流程。(Figure 2)使用数字图像对培养基平板进行评估判断和解读仍由实验技术人员执行,他们确定需要分离哪些目标菌落,并对其进行进一步处理,以进行鉴定和AST。当前版本的TLA无法取代这些人工操作。然而,市场上新推出的其他自动化系统(例如Copan Colibri™ ), 可以通过MALDI-TOF和标准化接种物制备目标微生物鉴定(ID)以及AST(Figure 3)。ID和AST结果也必须由熟练的技术人员进行解读,这需要在人员配备方面进行充分考虑。为了匹配实验室工作量与诊断活动水平,TLA允许在任何时候跟踪整个诊断路径中的所有样本。TLA还提供了评估流程和团队效率的不同指标,以及对患者检测结果的其他解读,包括抗生素耐药性的趋势分析。实施和应用临床微生物学实验室如今面临着许多不同的挑战,包括需要:(1)提高效率(即提供更具成本效益的诊断);(2)提供早期结果(即缩短TAT);(3)遵守要求越来越高的认证要求(即提供可追溯性和文件,以评估整个诊断过程的质量);(4)应对越来越多的耐多药生物带来的挑战(即快速提供更全面的AST,但在需要时)。大多数这样的挑战都可以通过TLA得到显著解决。然而,TLA的成功实施需要:(1)传统工作流程的重大变化;(2)强大的领导技能,以及项目所有合作者的团队合作;(3)在整个实验室转型期内技术人员的个性化支持。减少临床样本周转时间在过去20年中,医疗行业投入了大量资源来开发准确和快速的检测方法,以减少临床医学中的样本周转时间(TAT)。随着抗生素耐药性的不断增加,需要快速地给出应对策略,以便对患者能够及时治疗。在全实验室自动化(TLA)出现之前,主要用基质辅助激光解吸/电离飞行时间质谱(MALDI-TOF-MS)鉴定细菌、分枝杆菌、酵母和霉菌,目前该方法取代了常规的生物化学实验检测方法。与用于微生物鉴定的常规方法或分子水平分析相比,MALDI-TOF-MS具有以下三个优点:(1)周转时间快(2)样本量要求低(3)试剂成本适中。使用MALDI-TOF-MS能够准确、快速地鉴定微生物,有助于快速提供治疗方案,特别是意外感染了病原体时,该方法特别有效。因此,这项技术使抗菌治疗、感染预防和控制措施能够得到有效的实施(Figure 4A/B)。纸片扩散试验实现检测自动化全实验室自动化(TLA)在许多领域得到推广应用,抗生素耐药性检测全自动化解决方案的实施,是全实验室自动化成功案例之一。在一项研究中,Copan为自动纸片扩散AST开发了一种新模块,包括一个可容纳50个抗生素药筒的转盘。开发这个新模块的明确目标是,通过增加第二条传送带,最大限度地减少AST线上的工作流程瓶颈。这个新的全集成自动化系统能够实现:可以使用至少四个不同的菌落制备接种悬浮液,以筛选不同的抗性模式;在特定平板的整个表面上自动接种细菌细胞悬浮液;根据预设置的面板分配抗生素盘;将培养基运输至培养箱;在设置的时间点获取平板的高质量数字化图像;最后获得并解读所有受试抗生素的抑制圈直径大小。通过纸片扩散来评估AST全自动解决方案的准确性时,需要遵循的基本规则可以总结为两点:(1)评估这种新方法检测最重要的耐药机制,应包括具有代表性的非重复临床菌株数量,以及这些菌株对不同类别的抗生素表现出耐药模式;(2)为了计算耐药的百分比误差,分析中还应包括大量非重复敏感临床菌株。革兰氏阴性菌常规AST在过去十年中,研究表明,厌氧菌中抗生素耐药性稳步增加了。面对这样的现状,对厌氧菌进行常规耐药性试验十分必要。作为全自动纸片扩散的补充,通过与目前的常规方法ATB ANA® 测试法(BioMérieux)进行比较,在大量临床相关厌氧菌株上测试了Thermo Scientific™ Sensititre™ 厌氧菌MIC平板的准确性,两种方法之间的一致性达到95%。通过整合靶向治疗中使用的最新分子,为多重抗性革兰氏阴性菌设计了一种新的平板。该平板由Thermo Scientific™ 制造并使用ATCC参考菌株进行验证。目前只要AST纸片扩散检测到设定的抗性模式,这个平板就可以进行下一步测试。正如自动AST测试所研究的那样,这一设计能够通过系统地针对可疑菌株,以合理的成本有效监测抗生素耐药性。Sensitre® 敏感性系统采用一种固体平板设计方法。该方法可以测试定性(敏感或耐药)和定量最小抑制浓度(MIC)试验。人工制备菌株悬浮液,并使用Sensitre Autoinvocator® /AIM® 自动接种平板。固体平板上添加了为测试的微生物选择的连续稀释的抗菌剂。接种培养后,使用Sensitire® 手动查看器读取结果。通过浑浊或底部细胞沉积来测试细菌生长情况。最小抑制浓度(MIC)是指抑菌试验中可见细菌生长的最低药物浓度。在过去的几十年里,多重耐药的革兰氏阴性细菌感染已经成为医学和全球卫生领域关注的主要领域之一。为了优化治疗方案,并应对不断增加的产碳青霉烯酶的革兰氏阴性细菌,使用最有效药物的添加使用最小抑制浓度(MIC)已变得至关重要。通过对多重耐药(MDR)菌株进行靶向AST测定,同时结合治疗药物监测(TDM),可以得到最有效的治疗方法。由于琼脂扩散不能提供MIC,如在培养MDR菌株或厌氧菌时,Sensititre® 是对全自动AST纸片扩散的补充。结论全实验室自动化(TLA)现已被证明能够有效进行临床微生物学检测,可以克服微生物实验室培养检测所面临的多样性和复杂性。能够实现对各种指标(临床应用、检测效率、可追溯性、质量管理和TAT)进行监测,通过纸片扩散能够实现AST的完全自动化。人工智能(AI)的实施不仅可以快速识别细菌生长(检测),还可以区分细菌形态(分割)和统计相应的菌落(计数),这将进一步增强微生物检测工作流程,并能够确保试验的可重复和可预测。现在需要进行仔细的验证研究,以便使用人工智能自动处理阴性培养物,并在无需人工干预的情况下自动获取试验结果。全文完信息来源:Cherkaoui A, Schrenzel J. Total Laboratory Automation for Rapid Detection and Identification of Microorganisms and Their Antimicrobial Resistance Profiles. Front Cell Infect Microbiol. 2022 Feb 3 12:807668. doi: 10.3389/fcimb.2022.807668.文献来源 | 本文由中科院上海生命科学信息中心与上海曼森生物合作供稿内容审核 | 曼森生物郝玉有排版编辑 | 曼森生物刘娟娟
  • 实地案例|地铁设备的无损检测,内窥镜FLIR VS80颇受好评
    工业内窥镜作为无损检测的有效工具,一直应用在各行各业中,其主要用于狭窄空间的检测,比如无需拆卸或破坏组装及设备停止运行的情况下对各个大型设备实现无损检测。今天小菲就来给大家说一个FLIR VS80工业内窥镜在地铁检测中的实际应用案例!此次使用的机型是FLIR VS80-KIT2被测物有地铁机车的牵引电机、散热风扇、风缸压缩气气管、避震弹簧内侧、转向架空气簧等具体是如何检测的呢?一起来看看吧~1检测牵引电机,看清内部细节首先检测的是机车的牵引电机,其位于机车下方,因位置的局限性,只能从进风口伸入探头进入检测。探头伸入牵引电机内部本次主要目的是检测牵引电机的转子和定子的状态,查看是否有磨损和破裂、断裂等情况。电机定子上的铜丝清晰可见电机转子上的编码清晰可见铁路检测人员反馈到FLIR VS80内窥镜探头像素非常高,屏幕显示也很清晰,细微之处清晰可见,电机转子上的编号数字都看得非常清楚,这对以后的电机检测将十分有帮助。2散热风扇的无损探伤,轻松实现本次检测项目还有散热风扇的内部状况,检测目的是查看风扇叶片是否有破损和裂痕,轴承是否松动。散热风扇检测项目:FLIR VS80-KIT2内窥镜探头伸入散热风扇内部检测风扇叶片的情况同样的,散热风扇也只能通过出风口伸入探头进行检测,FLIR VS80-KIT2是双向分节式探头,因此可以通过遥控手柄进行遥控探头的转向,最大角度是180°,工作人员只需伸入风扇扇叶背面慢慢调节探头的角度,就可以查看扇叶背面的所有情况。3查看风缸的焊接处和压缩气气管的状况这一步骤主要是检查风缸的焊接是否出现裂缝,以及压缩气气管是否有裂痕或沙眼。如果一个焊接点没接牢,地铁运行过程中就极可能出现意外停机事故,因此要定期检测各处的焊接情况。风缸的焊接状况压缩气气管位于车厢和底座之间,空间十分狭小,一般很难用肉眼检测,借助FLIR VS80-KIT2内窥镜探头伸入检测部位,就可以看到气管的全部状态,管壁情况一览无余,再使用放大功能就可以轻松地观察到气管是否存在裂缝和沙眼。4判断避震弹簧和空气簧是否需要更换最后需要检测的是地铁车辆中避震弹簧和转向架的空气簧是否需要更换或维修。通过FLIR VS80的大屏主机可以看清转向架空气簧的橡胶纹路,在以前没有内窥镜的情况下只能用镜子来检查,既费时又费力还看不清,现在有了FLIR VS80高清视频内窥镜,节约了检测时间,大大提高了检查效率。检测转向架的空气簧内壁(该被测物的材质是橡胶),需要检测内壁是否有破损和划痕。检测弹簧内部,FLIR VS80-KIT2也能应对自如,将探头伸入弹簧缝隙,使用摇杆探头转向观测弹簧内部的磨损情况和状态,以判断其是否需要更换。在本次地铁设备检测的整个过程中,FLIR VS80-KIT2内窥镜得到了非常高的评价,其帮助地铁检测员大大缩短了检测时间,提高了工作效率。从探头分辨率、显示屏清晰度、放大功能、光照强度等都满足了客户的检测需求,比之前使用的其他检测工具要更清晰、更便捷!FLIR VS80高性能视频内窥镜套件可搭配7款专业探头不仅可以检测地铁中的狭窄区域还可以应用在工业设备维护暖通空调和制冷(HVAC/R)设备检测 建筑和汽车应用等
  • 2017年动物源细菌耐药性监测计划公布 含仪器配置要求
    为贯彻落实《遏制细菌耐药性国家行动计划(2016-2020年)》,进一步加强动物源细菌耐药性监测工作,保证动物源性食品安全和公共卫生安全,我部制定了《2017年动物源细菌耐药性监测计划》(附件1,以下简称《监测计划》),现印发给你们,请遵照执行。有关事项通知如下。  一、任务分工  农业部负责组织全国动物源细菌耐药性监测工作。  各省(自治区、直辖市)兽医行政管理部门负责选定连续定点监测养殖场(猪场、肉鸡场、蛋鸡场或奶牛场各1个,共3个),保证监测工作的连续性,并协助监测任务承担单位做好屠宰场和养殖场采样工作。在完成国家监测计划的同时,有条件的省份,应制定并组织实施辖区动物源细菌耐药性监测计划。  中国兽医药品监察所、中国动物疫病预防控制中心、中国动物卫生与流行病学中心和辽宁省兽药饲料畜产品质量安全检测中心、上海市兽药饲料检测所、河南省兽药饲料监察所、四川省兽药监察所、广东省兽药饲料质量检验所、湖南省兽药饲料监察所、陕西省兽药监测所等10家监测机构承担《监测计划》的检测任务。  中国兽医药品监察所负责全国动物源细菌耐药性监测的技术指导和数据库建设与维护工作 负责罕见表型菌株的确认、收集和保存 负责各地耐药性监测实验室分离的人畜共患菌(沙门氏菌和弯曲杆菌)的菌种保存,并指导任务承担单位进行沙门氏菌血清分型。  二、技术要求  (一)各监测任务承担单位应按照《2017年动物源细菌耐药性监测采样和检测技术要点》(附件2)开展采样、细菌分离和鉴定、耐药性监测和结果上报等工作。  (二)样品应从养殖场(包括鸡场、猪场、奶牛场)或屠宰场抽取。其中,规模养殖场和小型养殖场应各占50%。  (三)采样的同时,应做好养殖场用药情况和饲料来源调查,认真填写《采样记录表》(附件3)。对同一养殖场用药情况不同的动物群,应分开填写采样表。  (四)大肠杆菌、肠球菌、沙门氏菌、金黄色葡萄球菌和弯曲杆菌的分离和鉴定按照《动物源细菌分离和鉴定方法》(附件4)或参照相关国际标准执行。  (五)中国兽医药品监察所负责药敏试验板的质量控制,各监测任务承担单位进行药敏试验时应按照药敏板使用说明书进行检测。药敏试验检测试剂盒(MIC测定)使用方法见附件5。  三、结果报送  (一)监测结果电子版和纸质材料并行上报。其中,电子版直接登录中国兽药信息网(www.ivdc.org.cn),在中国兽药数据库下选择“耐药性监测”数据库,输入本单位用户名和密码,打开后直接输入监测结果。纸质采样记录和药物敏感性试验统计表(附件6)应按统一格式填报。  (二)各监测任务承担单位的电子版总结于2017年11月25日前上报中国兽医药品监察所。2017年12月31日前,由中国兽医药品监察所完成汇总报我部兽医局。  联 系 人:农业部兽医局冯华兵  中国兽医药品监察所徐士新  联系电话:010-59192829,59191652(传真)  010-62103658,62103698(传真)  附件:1.2017年动物源细菌耐药性监测计划  2.2017年动物源细菌耐药性监测采样和检测技术要点  3.采样记录表  4.动物源细菌分离和鉴定方法  5.药敏试验检测试剂盒(MIC测定)使用方法  6.耐药性监测结果统计表  农业部  2017年2月9日  附件1-6:2017年动物源细菌耐药性监测计划.doc
  • 酒包装外观色差检测方法—台式分光色差仪
    在激烈的市场竞争中,酒类产品的包装外观对于吸引消费者的目光和促成购买决策至关重要。然而,如果包装存在色差问题,将不仅影响产品的美观和识别度,还可能给消费者留下低质量的印象,对品牌形象造成负面影响。为了确保产品质量和提升市场竞争力,高效准确的酒包装外观色差检测方法变得尤为重要。解决酒包装外观色差问题的一个优秀方法是采用Ci7800台式分光色差仪。该设备能够精准测量产品的色差数值,并与标准色彩进行比较,以确定是否符合要求。通过找到色差的具体范围和位置,可以有针对性地调整包装色彩,避免色差问题的发生。Ci7800色差仪内置高性能数码相机,具备预览和主动目标定位功能,确保酒包装的测量区域能够准确定位。精确的目标定位对于酒包装色差测量至关重要,而Ci7800的相机功能能够确保测量过程中没有误差,提高测量精度和可靠性。此外,Ci7800色彩色差仪还具备图像捕获功能,能够保存图像数据以备日后检索。这为酒包装质量审计和追溯提供了便利。在生产过程中,Ci7800能够准确检测任何污点、划痕或缺陷,将图像与测量数据相结合,为质量控制提供更全面、可靠的参考依据。引入Ci7800色彩色差仪后,我们的酒品包装质量控制水平得到显著提升。跨地域一致性配置保证了不同地区包装色差控制的一致性,避免了因配置差异导致的色差问题。精准的目标定位和图像捕获功能使得我们能够更好地追踪和管理产品质量,为未来的质量审计提供有力支持。除了色差检测,IntelliTrax2印刷扫描仪也是提高酒品包装印刷质量与效率的不可或缺的利器。这款印刷扫描仪采用先进的技术,为印刷过程带来显著的改进。IntelliTrax2印刷扫描仪具备强大的自动化功能,能够减少人为干预,消除因人为失误而引发的印刷色差问题。通过自动化设置,我们能够确保印刷过程的稳定性与准确性,提高产品包装的一致性与可靠性。在印刷过程中,IntelliTrax2印刷扫描仪能够实时监测印刷质量,及时发现潜在问题。它能够准确读取色彩数据,帮助我们发现任何不符合标准的色差或印刷质量异常。这为我们提供了调整印刷参数的参考,确保产品包装质量始终如一。此外,IntelliTrax2印刷扫描仪还具备图像捕获功能,能够保存印刷图像数据,便于日后追溯与质量审计。引入IntelliTrax2有望提高印刷效率,降低返工率,为酒品包装提供更高品质的外观,增强品牌形象,并满足消费者对于优质产品的需求。酒品包装设计中的外观色差问题需要引起足够的重视。通过采用Ci7800台式分光测色仪和IntelliTrax2印刷扫描仪,并加强质量控制和员工培训,企业能够更好地解决色差问题,提高生产效率和产品质量,减少返工,塑造卓越品牌形象,增强市场竞争力,满足消费者对于优质产品的需求,最终取得业务上的成功。“爱色丽彩通”是丹纳赫公司旗下的品牌,总部位于美国密歇根州,成立于1958年。作为全球领先的色彩趋势、科学和技术公司,爱色丽彩通提供服务和解决方案,帮助品牌、制造商和供应商管理从设计到最终产品的色彩。
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