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射线二次检测

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射线二次检测相关的资讯

  • 535万!广东工业大学高通量X射线衍射仪等设备采购(二次)
    项目编号:1210-2241YDZB4936项目名称:高通量X射线衍射仪等设备采购(二次)采购方式:公开招标预算金额:5,350,000.00元采购需求:合同包1(高通量X射线衍射仪等设备采购):合同包预算金额:5,350,000.00元品目号品目名称采购标的数量(单位)技术规格、参数及要求品目预算(元)最高限价(元)1-1其他专用仪器仪表高通量X射线衍射仪1(套)详见采购文件2,600,000.00-1-2其他专用仪器仪表多功能差示扫描量热仪1(套)详见采购文件900,000.00-1-3其他专用仪器仪表波长色散型X射线荧光光谱仪1(套)详见采购文件1,850,000.00-本合同包不接受联合体投标合同履行期限:合同生效240天内完成货物安装调试并交付使用。
  • 涉嫌行贿 某环境监测仪器厂商二次闯关IPO又失败
    p   据证监会网站7月11日披露,最新审核结果显示,浙江皇马科技股份有限公司(下称皇马科技)、浙江春风动力股份有限公司(下称春风动力)、辰欣药业股份有限公司(下称辰欣药业)、起步股份有限公司(下称起步股份)以及中广天择传媒股份有限公司(下称中广天择)共五家公司首发获通过,而力合科技(湖南)股份有限公司(下称力合科技)首发未通过。 /p p   资料显示,首发被否的力合科技已经是第二次冲击IPO了,此前一次是在2017年1月,当时由于取消审核而暂时搁置。 /p p   力合科技是一家环境监测仪器制造商,根据招股书显示,公司拟在上交所公开发行不超过2000万股,募集资金2.06亿元,其中5000万元补充流动资金,其余用于环境监测体系建设项目、运营服务及第三方监测、研发中心建设项目。 /p p   发审委之所以未通过力合科技的上市申请,从其提出询问的问题,主要集中在涉嫌行贿等违法行为。 /p p   问询内容显示,报告期内力合科技存在因涉嫌单位行贿被司法机关立案和部分高管、员工涉及到多起商业贿赂案件的情形,发审委要求公司作出详细披露。此外,发行人有关销售、投标、资金费用管理等方面的内部控制制度是否健全且被有效执行也是发审委审核的重点。财务问题方面,力合科技需要进一步说明报告期各期期末公司应收账款余额较高、是否存在通过第三方公司回款进行冲抵的方式调节应收账款账龄的情形。 /p p   可以发现,发审委对于申报企业违法违规、内部企业管理以及应收账款的合理性方面要求尤为严格。力合科技也是今年以来发审委第51家审核未通过的企业。 /p
  • 【干货】单波长X射线荧光技术在油品检测中的应用
    测定原理X射线荧光是原子在受到初级X射线束激发后发生电离作用,发射出X射线光子。X射线具有波粒二象性,既可以看作粒子(能量),也可以看作电磁波(波长)。波长和能量是从不同的角度来观察描述X射线所采用的两个物理量,根据普朗克公式:E=hc/λ,无论是测定能量,还是波长,都可以实现对相应元素的分析,其效果是类似的。据此,X射线荧光技术进行元素分析时又分为X射线波谱法(波长色散,WDXRF)和X射线能谱法(能量色散, EDXRF)。单波长X射线荧光全称“单波长色散X射线荧光光谱”(Monochromatic Wavelength Dispersive X-ray Fluorescence Spectrometry,缩写为MWDXRF),属于波长色散X射线荧光技术。XOS专利的单波长X射线光路系统可以选择并且聚焦单色光束进行样品激发和进入检测器检测,这样可以大大降低信噪比,并且提供相较于传统XRF更高的精度,以及更快的测量速度。XOS专利的单波长X射线荧光光路系统相关标准目前单波长X射线荧光相关方法标准主要有以下:标准名称测量原理硫含量测定1NB/SH/T 0842-2017轻质液体燃料中硫含量的测定单波长色散X射线荧光光谱法2ASTM D7039汽油和柴油燃料中硫含量的测定单波长色散X射线荧光光谱法(MWDXRF)氯含量测定1NB/SH/T 0977-2019轻质油品中氯含量的测定单波长色散X射线荧光光谱法2ASTM D7536芳烃中氯含量的测定单波长色散X射线荧光光谱法(MWDXRF)3ASTM D4929-2017原油中有机氯的测定方法C中可用单波长X射线荧光方法(MWDXRF)硅含量测定1NB/SH/T 0993-2019汽油及相关产品中硅含量的测定单波长色散X射线荧光光谱法2ASTM D7757汽油和相关产品中硅含量的测定单波长色散X射线荧光光谱法(MWDXRF)应用1——油品中的硫含量测定由于硫元素会造成工艺设备腐蚀、催化剂中毒、产品质量及环境污染等问题,所以硫元素的含量成为衡量石油及石油产品质量的重要指标。单波长X射线荧光光谱法(MWDXRF)目前得到广泛认可的应用之一就是测油品中的硫含量,在300秒的测量时间下最低检测限可达0.15ppm(Sindie Gen3),其相应的方法标准ASTM D7039已经被列为国五、国六成品汽柴油硫含量检测的方法标准之一,还可用于分析:直馏汽油、直馏柴油、精制汽油、精制柴油、催化柴油,甚至硫含量更低的重整原料油等各种中控物料,针对不同的应用场所分别有Sindie系列实验室台式、便携式、在线分析等解决方案,可满足客户多方面的需求。应用2——氯元素含量检测单波长X射线荧光光谱法(MWDXRF)技术应用之二是在氯元素方面的检测。无论是来源于采油助剂的有机氯还是来自有盐水或类似污染物中的无机氯,都可能造成设备腐蚀、催化剂中毒、管路堵塞、影响二次加工及成品油产品质量等各种潜在风险。因此,在石化炼油厂原油加工的整个过程中,氯元素的分析及监控一直都备受重视。典型的样品是氯含量控制在1ppm以下的石脑油,这类样品即使使用传统的库仑法分析,有的效果也不是很好,MWDXRF技术独特的光路结构可使最低检测限达0.07ppm(Clora 2XP),即使是标准型的Clora,其LOD也可以达到0.13ppm,比较常见的分析对象还包括:重整原料油、直馏汽油、直馏柴油和常压装置常一线油等氯含量均在10ppm以内的样品。对应的方法标准是ASTM D7536和NB/SH/T 0977。针对原油中的氯含量分析,由于原油样品含水和颗粒物的特殊性,如果使用常规的静态测量法,测量结果会随着时间的推移而逐渐升高直至样品中的颗粒物质完全沉降。为此,XOS专门推出了Accu-Flow技术,使用一次性螺口注射器使样品以一定速率(20ml/min)连续流过测量杯(模拟在线连续测量的分析过程),很好地解决了静态测量的沉降问题。测量时间对测量结果的影响Accu-Flow技术另外,针对原油电脱盐工艺,XOS的MWDXRF技术也推出了专门的在线解决方案,不但可以实时监测原油脱盐前后中的氯含量,也可以监测脱盐水中的氯含量,使脱盐生产过程对氯含量的监控更加及时有效,帮助工艺及时发现和解决生产波动。在线氯元素监测控制示意图应用3——针对高硫低氯等样品中的氯含量分析单波长X射线荧光光谱法(MWDXRF)技术第三个有针对性的应用是针对高硫低氯等样品中的氯含量分析,由于硫元素Kα的特征波长为0.5373 nm,氯元素Kα特征波长为0.473nm,如果硫元素含量高、氯元素含量低,势必会影响氯元素分析的稳定性和重复性。而且目前石油石化行业常用的油品中氯含量的检测标准SH/T 1757(微库仑法)中明确指出不适用于硫含量大于0.1% (质量分数)的试样,而且样品中水含量对微库仑法影响较大。XOS的单波长X射线荧光光谱法(MWDXRF)可专门针对此类样品,如焦化汽油和焦化柴油样品,有相应的解决方案,比如使用标准型的Clora单波长氯分析仪,可使用手动输入硫含量的方法对硫元素的干扰进行校正,或者使用超低氯Clora 2XP或硫氯一体Sindie+Cl,对硫元素信号可自动检测并自动扣除,大大提高了分析效率和方法的简便性。超低氯Clora 2XP光路示意图硫氯一体Sindie+Cl光路示意图应用4——汽油及相关产品中硅含量的测定单波长X射线荧光光谱法(MWDXRF)技术的第四个应用是针对汽油及相关产品中硅含量的测定,成品油的硅元素主要来自清洗剂或消泡剂等外来污染物,主要的危害有可导致氧气传感器、火花塞、催化转换器出现二氧化硅沉积,影响车辆的正常行驶。MWDXRF测硅元素的方法标准是ASTM D7757和NB/SH/T 0993,ASTM D7757 是截至到目前唯一经ASTM 认证的汽油和乙醇中硅含量的测试方法。该方法可以测试石脑油、乙醇汽油、乙醇调合燃料、重整汽油及甲苯等样品中3-100mg/kg(ppm wt)的硅,仪器的最低检测限(LOD)可达0.65ppm。火花塞结垢燃烧室结垢(图片来源于“对油中掺杂硅是车“病因”!哈尔滨质监部门召开“淮南”油问题专家论证会得出结论“的报道)其他应用另外,单波长技术还有专门针对磷元素的应用,主要用于油品及水中总磷含量的测定,最低检测限LOD可达0.4ppm。八大优点总之,单波长X射线荧光光谱法(MWDXRF)凭借以下八个主要优点,可为广大客户提供专业化的解决方案,大大提高炼化企业分析检测工作的效率:(1)可实现极低浓度的测量;(2)所需浓度下较高的精确度(重复性r:S, 0.6 ppm @ 8 ppm;Cl, 0.14 ppm @ 1 ppm ,Si, 1 ppm @ 10 ppm );(3)单色聚焦光学元件,可消除90% - 95%样品基质效应影响;(4)无需频繁校准,标准曲线可使用6 – 12个月;(5)简易样品制备及仪器操作过程,有效避免人为误差,及不同实验人员之间的偏差;(6)直接测量技术(无需样品转化,比如燃烧或密度换算);(7)无需消耗任何气体,仪器运行只需要电源即可;(8)符合标准方法:S: ASTM D7039, NB/SH/T 0842, ASTM D2622, GB/T 11140,Cl: ASTM D7536, NB/SH/T 0977-2019,Si: ASTM D7757, NB/SH/T 0993-2019等。(作者:上海仪真分析仪器有限公司 XOS市场开发经理 党相锋)
  • 精工盈司用于检测大米中的镉的X射线荧光检测仪器「SEA1300VX」发售
    用于检测大米中的镉 X射线荧光检测仪器「SEA1300VX」发售 无需预处理、只需数分钟即可完成含有标准的判断 精工电子纳米科技有限公司(简称:SIINT,社长:川崎贤司,总公司:千叶县千叶市)是精工电子有限公司(简称:SII,社长:新保雅文,总公司:千叶县千叶市)的全资子公司,主要从事测量分析仪器的生产和销售。本次,将于7月1日发售X射线荧光检测仪器「SEA1300VX」,无需处理就能在数分钟内检测出大米等食品中镉的含量。 SEA1300VX 食品中的镉污染是一个一直以来长期存在的问题,特别是日本人将大米作为主食,为此厚生劳动省已通过食品卫生法设定了标准值。以往含量在1.0ppm以上的产品一直被禁止流通。但在去年4月,伴随食品卫生法的修订,糙米以及精米中镉的标准值被修改至0.4ppm以下,并从今年2月28日开始实施。 以往,像这种针对大米中镉的浓度测量法,通常采用原子吸光分析或ICP发光分光分析等方法。但在分析时,需要对样品进行粉碎、溶解等预处理,需要花费大量的成本和时间,而且需要由专家进行操作,难以测量众多的样品。 另一方面,X射线荧光分析法无需进行预处理,而且测量操作也很简单,因而被广泛用作管理工业产品等的有害金属浓度的检测仪器。但在食品检测中,在性能上则要求所需的检测浓度要比传统的0.1ppm高出1位以上,因而未能达到实用要求。精工电子纳米科技有限公司运用长年积累的X射线荧光技术,把镉的检测强度提高到传统仪器的100倍左右※1,开发出可以检测出0.1ppm浓度的检测仪器「SEA1300VX」。 「SEA1300VX」仪器只需把4g左右的糙米或白米装入测量容器,无需进行预处理,而且谁都能够很方便地测量。而且大大缩短了测量时间。例如,对于基本不含有镉的糙米,只需1分钟左右就可测量出是否超出0.4ppm的标准值。另外,对于含有浓度在0.4ppm左右的糙米,只需10分钟左右就可准确检测出镉的实际含量。再有,如果使用自动取样器,则只需设置一次,最多能够自动测量90个样品。每月能够测量约5,000个样品。 另外,对于蔬菜等镉含量的检测标准,要比大米的检测标准更加严格。如果使用本机器,只需把样品进行干燥、浓缩,即可进行测量。另外还可测量砷、铅等有害金属的含量。为了确保人们在今后吃得安全、吃得放心,精工电子纳米科技有限公司正把「SEA1300VX」销往食品生产和流通领域。 【SEA1300VX的主要特征】(1)直接测量糙米 只需把4g左右的米装入测量容器,然后按下测量按钮,就可测量镉的浓度。完全不需要传统方法中所必须的粉碎、溶解等预处理过程。 (2) 对于不含镉的糙米,标准值以下的测量时间大约需要1分钟 通过改良检测仪,我们已把镉的检测强度提高到传统X射线荧光仪器的100倍※1。检测强度的提高直接缩短了测量时间。对于不含镉的糙米,用来判定在0.4ppm这一标准以下的测量时间只需1分钟左右。 (3)力求定量、准确的测量,也只需10分钟 在镉的含有浓度接近0.4ppm的标准值时,某种程度上要求测量作业具备定量、准确性。这时,会自动延长测量时间。另外,对于确保标准偏差在0.05ppm左右的测量,也只需10分钟左右。 (4) 用自动取样器进行自动测量 只要把所要测量的样品事先放置到仪器中,每1次就可自动测量最多90个样品。每月可测量约5,000个样品。 【SEA1300VX的主要规格】 X射线源: 空冷式小型X射线管检测仪 : Vortex 半导体检测仪(无需液化氮)样品重量:    4g 仪器尺寸: 700(宽)×580(深)×730(高)mm 【价  格】 1000万日元~(不含税) 【参考】 X射线荧光分析法 通过向所要测量的样品照射X射线,根据由样品二次发出的X射线荧光,来检测样品中所含元素的种类和浓度的方法。其最大特点是:无需对样品进行预处理,只需把样品设置到仪器上,就可简单地进行测量。 ※1与本公司产品相比,由本公司实施的调查。 本产品的咨询方式 中国:精工盈司电子科技(上海)有限公司TEL:021-50273533FAX:021-50273733MAIL:sales@siint.com.cn 日本:【媒体宣传】精工电子有限公司综合企划本部 秘书广告部 【客户】精工电子纳米科技有限公司分析营业部 营业二科TEL: 03-6280-0077(直线)MAIL:info@siint.co.jp
  • 陕西省检验检测机构信用风险分类管理办法(二次征求意见稿)
    各设区市、韩城市、杨凌示范区市场监管局,省质量技术评审中心,各检验检测机构,相关单位和专家:为加强我省检验检测机构监管和诚信体系建设,构建完善以信用为基础的新型监管机制,提升监管的科学性、精准性、有效性,省市场监管局组织起草了《陕西省检验检测机构信用风险分类管理办法(征求意见稿)》。前期已向社会公开征求意见,在充分吸收采纳相关意见的基础上进行修改完善的基础上形成了“二次征求意见稿”,现再次向社会公开征求意见。本次公开征求意见的时间为2024年4月2日至54月218日。有关单位和个人可将意见反馈至4825080@qq.com。请在电子邮件主题注明“检验检测机构信用分类监管再次征求意见反馈”。联系人:俞海源,联系电话:029-86138596。附件:1.陕西省资质认定检验检测信用风险分类管理办法(二次征求意见稿)2. 2.反馈意见表陕西省市场监督管理局2024年4月2日附件1陕西省资质认定检验检测机构信用风险分类管理办法(二次征求意见稿)第一章 总则第一条 为加强陕西省资质认定检验检测机构(以下简称检验检测机构)监管和诚信体系建设,构建完善以信用为基础的新型监管机制,提升监管的科学性、精准性、有效性,根据《陕西省社会信用条例》《检验检测机构监督管理办法》《检验检测机构资质认定管理办法》《市场监管总局关于推进企业信用风险分类管理进一步提升监管效能的意见》(国市监信发〔2022〕6号)等有关规定,制定本办法。第二条 本办法所称检验检测机构是指依法成立,取得陕西省检验检测机构资质认定部门颁发的检验检测机构资质认定证书的专业技术组织。本办法所称资质认定检验检测机构信用风险分级分类管理(以下简称信用风险分类管理)是指市场监督管理部门依托陕西省检验检测认证认可公共服务平台归集检验检测机构信用信息,建立信用风险分级分类指标体系,依据信用风险等级实施差异化监督管理。第三条 省市场监管局负责全省检验检测机构信用风险分类管理的统筹协调和制度建立,负责组织指导全省检验检测机构信用风险分类管理工作,负责建立管理陕西省检验检测机构信用风险分类管理平台(陕西省检验检测认证认可公共服务平台,以下简称管理平台)。全省各级市场监管部门按照“谁产生、谁提供、谁负责”的信用信息归集共享原则,将检验检测领域的双随机监督检查、重点专项检查、检验检测报告抽查结果、能力验证、行政处罚等信息依法依规记录归集到陕西省检验检测认证认可公共服务平台,并依据信用风险分级分类结果采取差异化的监管措施。第四条 检验检测机构信用风险分类管理,遵循科学合理、客观公正、内部评价、分类实施、协同运用的原则。第二章 指标体系建设第五条 省市场监管局从资质认定、监督检查、行政处罚、投诉举报、能力验证、统计年报和基础信息等七个维度,建立科学有效、运行规范的信用风险分类管理指标体系,并实施动态管理。第六条 检验检测机构信用风险分级分类指标信息应当“应归尽归”,记录及时、准确、规范、完整。第七条 省市场监管局在通用型企业信用风险分类管理模式基础上,结合检验检测领域特点,建立专业型信用风险分类模型。第三章信用风险分级分类第八条 根据国家信用风险分类管理要求,省市场监管局按照信用风险状况,依托管理平台按照定量与定性判定规则,将检验检测机构分类为信用风险低(A类)、信用风险一般(B类)、信用风险较高(C类)、信用风险高(D类)四类。第九条 满足下列全部条件的检验检测机构,应定为A类机构:(一)检验检测机构及其人员在从事检验检测活动中遵守法律、行政法规、部门规章的规定,没有行政处罚记录的;(二)在监督检查中,未发现违法违规行为,或发现存在不符合《检验检测机构资质认定管理办法》《检验检测机构监督管理办法》有关规定,但无需追究行政和刑事法律责任,采用说服教育、提醒纠正等非强制性手段予以处理的;(三)未被投诉举报,或被投诉举报,但经调查不存在违法违规行为的;(四)及时报送年度报告,数据客观准确的;(五)参加省局能力验证连续2年结果为“合格”的。第十条 存在下列条件之一的检验检测机构,应定为B类机构:(一)在监督检查中发现情节轻微的违法违规行为,被责令限期改正但不涉及行政处罚的;(二)被投诉举报,经调查违规情节轻微,被责令限期改正但不涉及行政处罚的;(三)及时报送年度报告,但数据存在瑕疵的;(四)参加省局能力验证结果为“补测合格”的。成立不满一年的资质认定检验检测机构,起始默认类别为B类。第十一条 存在下列条件之一的检验检测机构,应定为C类机构:(一)存在违法违规行为,被市场监管部门或行业主管部门行政处罚,被生态环境、公安等部门断网整改,或者被市场监管部门列入经营异常名录的;(二)被投诉举报,经调查存在违法违规行为,被行政处罚的;(三)在监督检查中被责令限期改正,但逾期未改正或改正后仍不符合要求的。基本条件和技术能力不能持续符合资质认定条件和要求,或者检验检测原始记录和报告归档留存不符合强制要求,或者(四)检验检测机构连续六个月未对外出具资质认定检验检测报告的;(四五)未及时报送年度报告,或者年度报告主要内容与实际严重不符的;(五六)参加省局能力验证结果为“不合格”的。第十二条 存在下列问题之一的检验检测机构,应定为D类机构:(一)检验检测机构作出虚假承诺或者承诺内容严重不实,由资质认定部门依照《行政许可法》的相关规定撤销资质认定证书或者相应资质认定事项的;(二)拒绝行政机关监督检查的;(三)被市场监管部门列入严重违法失信企业名单;或者被生态环境、公安等部门断网停线;或者被列入其他各类行政机关、司法机关“黑名单”的;(四)检验检测机构实际地址不存在,迁址未按要求进行变更或营业执照被吊销的;(五)连续十二个月以上未对外出具资质认定检验检测报告的;(六)未按照要求参加省局组织的能力验证,或能力验证的二次结果判定为“不合格”的;(七)国家“互联网+监管”系统中信用风险为E类,陕西省企业信用风险分类管理系统中信用风险为D类的;(八)提供虚假材料,以欺骗、贿赂等不正当手段取得信用评价等级的。(二)责令限期改正,但逾期未改正或改正后仍不符合要求的;(三九)出具不实、虚假检验检测报告的;(四)基本条件和技术能力不能持续符合资质认定条件和要求,对外出具报告的;(五)资质认定证书到期后或超出资质认定证书检验检测能力范围,对外出具报告的;(六)被市场监管部门列入严重违法失信企业名单;或者被生态环境、公安等部门断网停线;或者被列入其他各类行政机关、司法机关“黑名单”的;(七十)存在两条及以上行政处罚记录的;(八十一)被投诉举报,引发重大舆情事件,经调查存在违法违规行为的;(九)检验检测机构实际地址不存在或营业执照被吊销的;(十)连续十二个月以上未对外出具资质认定检验检测报告的;(十一)未按照要求参加省局组织的能力验证,或能力验证的二次结果判定为“不合格”的;(十二)国家“互联网+监管”系统中信用风险为E类,陕西省企业信用风险分类管理系统中信用风险为D类的;(十三二)发生重大安全生产、环境污染等事故的;(十四三)转让、出租、出借或伪造、冒用、租借资质认定证书和标志的;(十五四)其他存在其他严重违反法律、法违规规情形或因违法违规行为移送公安机关处理的;(十六)提供虚假材料,以欺骗、贿赂等不正当手段取得信用评价等级的。第十三条 检验检测机构信用风险分类依托检验检测综合监管平台实行实时评价,各市(区)市场监管部门要及时录入检验检测监督检查、行政处罚等指标信息,确保检验检测机构信用分类准确。生态环境、机动车领域检验检测机构信用分类应分别会同环境、公安部门联合实施。第四章 结果运用第十四条 检验检测机构信用风险分级分类结果与信用中国(陕西)互联互通,作为市场监管部门配置检验检测机构监管资源、实施“双随机、一公开”监管、重点监管等差异化监管的重要依据。第十五条 全省各级市场监管部门应运用检验检测机构信用风险分类结果,建立健全与信用风险分类相适应的监管机制,采取差异化监管措施,合理确定、动态调整抽查比例和频次,提升监管精准化和智慧化水平,实现信用风险分级分类结果在检验检测监管工作中的常态化运用。各市(区)市场监管部门可根据本行政区域实际情况,在本办法规定的信用风险分类基础上,制定更加具体的差异化监督检查计划方案,并在本行政区域内组织实施。第十六条 对A类检验检测机构合理降低抽查比例和频次,除投诉举报、新闻舆情、转办交办案件线索及法律法规另有规定外,不主动实施现场检查。可在证书有效期内安排一次现场检查,实现“无事不扰”,减少对检验检测机构正常营业活动的干扰,对其检验检测机构资质认定相关申请开放绿色通道。第十七条 对B类检验检测机构按照常规比例和频次开展抽查,一般不跨年度连续对其实施现场检查。第十八条 对C类检验检测机构实行重点关注,增加抽查比例和频次,每年现场检查不少于一次,并加强行政指导或行政约谈,对其检验检测机构资质认定相关申请不再适用告知承诺方式。第二十条 对D类检验检测实行严格监管,每半年至少现场检查1次,辖区市场监管部门应视情对其进行告诫、约谈,对其检验检测机构资质认定相关申请不再适用告知承诺方式。第二十一条对信用风险等级分级分类结果为A、B类的机构采取以下激励措施:(一)对许可周期内连续被确定为A类的检验检测机构,资质认定复查时可采取书面审查方式作出是否予以延续资质认定证书有效期的决定;(二)省局组织的能力验证活动,优先遴选A类检验检测机构作为能力验证承担机构;(三)对A类、B类的检验检测机构实施包容审慎监管,符合省局“首违不罚”“轻微违法减轻行政处罚”清单要求的,依法免予或减轻行政处罚;(四)支持A类、B类的检验检测机构采用告知承诺制方式申请检验检测机构资质认定。第二十二条 强化与农业、生态环境、公安、司法等部门的协同共享监管,推动跨部门联合确定检查对象、联合实施监督检查,实现线索互通、结果互认、依法实施联合惩戒、联合通报,拓展信用风险分级分类结果的应用场景。第五章 责任追究第二十三条 全省各级市场监管部门及其工作人员,在检验检测机构信用风险分类管理过程中,利用工作之便篡改、虚构、删除、泄露相关信息,情节严重或造成不良后果的,依法追究相关责任。第二十四条 公民、法人或其他组织以营利为目的非法批量获取机构信用风险分类管理数据,对信用风险分类管理信息化系统运行产生不良影响的,或非法篡改、虚构、删除、泄露相关信息的,依法追究相关责任。第二十五条 全省各级市场监管部门要强化检验检测机构诚信教育,引导检验检测机构和从业人员加强自身信用建设,夯实机构主体责任,促进检验检测行业有序发展。第六章 附则第二十六条 本办法由陕西省市场监督管理局负责解释。第二十七条 本办法有效期两年,自20234年 月 日起实施,有效期2年。附件2反馈意见表填报单位(如个人反馈意见无需填写单位):《办法》内容修改意见修改原因说明联系人:联系方式:
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    地球周围有巨大的地磁防护罩,保护人类和其他生物免受太空射线的伤害。  一项最新地球研究报告说,地球磁场不仅正在减弱,而且出现裂缝,因此包括人类在内的生命随时会受到高能量宇宙射线的威胁。  据物理学网站近日报导,印度科学家使用世界最敏感、最大型的宇宙射线检测仪器于近期观察到地球磁场出现裂缝。  科学家在《物理评论快报》(Physics Review Letter)上指出,因为地磁出现裂缝,所以日冕喷发的巨大等离子能量束冲击地球磁层,引发地磁风暴。  地磁裂缝  这种检测仪器为GRAPES-3 介子望远镜,位于印度乌提(Ooty)的塔塔基础研究院(TIFR)宇宙射线实验室。2015年6月22日,该实验室记录到时间长达2小时的200亿电子伏特(20GeV) 高能量太空粒子束,以每小时250万公里的速度撞击地球,造成很多距北极较近的国家地区出现无线电信号中断。  当时,天空出现绚丽多彩的北极光。科学家说,这是因为地磁遭受那种极高速粒子的冲压而产生磁暴的结果。  而这种磁暴的根本原因是近年强度不断减弱的磁场发生重新联接时出现一种磁场裂缝。  报导说,地球磁场是一种人肉眼看不见的无形保护层,减少我们受宇宙射线的威胁。而这个巨大的防护罩近年来出现明显的变化,因此那些潜在的太空威胁问题变得越来越突出。  地磁分布变化  澳洲Science Alert科技新闻网曾于5月11日报导,科学家注意到,地球磁场保护层已经出现非常明显的变化,如地磁北极发生了偏移。  地球磁场强度近年来一直在减弱,目前地球磁场强度以每10年下降5%的速度减弱,而且减弱速度比以前快10倍。而且地磁的分布特点出现改变,即地磁在某些地区增强,在某些地区减弱。  欧洲空间局(ESA)在5月初布拉格召开的“生命地球研讨会”(The Living Planet Symposium )上报告,地磁北极正快速地朝向亚洲东方偏移。  该报告指出,自1999年以来,地球磁场强度在北美上空减弱3.5%,而在亚洲增强2%。大西洋南部的南美地区,地磁强度异常减弱2%,而且近7年来其减弱趋势一直朝着西部方向发展。  与人类未来有关  科学家推测,地球磁场强度不断减弱的最终结果是地磁两极倒转,造成宇宙射线强烈照射地球,包括人在内的生物因此遭受毁灭性灾难。科学家估计,这种地磁倒转的灾难会每10万年发生一次。  报导说,这种研究结果听起来很可怕。但是实际情况可能不是想像的那么糟糕。欧洲空间局地磁观测项目经理鲁尼弗莱博哈根(Rune Floberghagen)于2014年7月曾解释:“这种磁极突然倒转不是瞬间出现,而是在几千年或者几百年的时间内发生。这种现象在过去的历史发生过许多次。”  而且2014年7月,加州大学等机构于英国皇家《国际地球物理研究杂志》(Geophysical Journal International )发表报告认为,78.6万年前的地球磁场活动曾在6000年内一直处于不稳定状态,最后在100年间发生磁场两极倒转。  加州大学伯克利分校的研究者考特妮斯普莱恩(Courtney Sprain)说:“我们很惊讶,当时地球磁场的两极倒转速度很快。”  科学家根据目前的地磁减弱情况推测地磁南北极会在今后几千年间突然发生倒转。  伯克利分校的地质年代学中心主任保罗瑞尼(Paul Renne)教授表示,虽然尚不清楚将在何时突然发生下一次的地球磁场倒转,但人们需要多思考一旦发生后人类会遭受什么。
  • Advanced Science | 原位生长钙钛矿晶片实现低剂量直接X射线探测成像
    近日,中国科学院深圳先进技术研究院材料所喻学锋、刘延亮团队与医工所葛永帅团队合作,在权威刊物Advanced Science在线发表研究论文“PbI2-DMSO Assisted In-situ Growth of Perovskite Wafer for Sensitive Direct X-ray Detector”。 该成果聚焦钙钛矿直接型X射线探测器中钙钛矿晶片材料缺陷密度高、载流子传输效率低的科学问题,原创性地开发了一种钙钛矿晶体的原位生长技术,极大提高了钙钛矿晶片的光电性能,实现了高效直接X射线探测及扫描成像。本工作为制备高灵敏、高分辨直接X射线探测器提供了新的技术路线,有望应用于未来高端医疗影像诊断和芯片无损检测等领域。喻学锋研究员、葛永帅研究员和刘延亮副研究员为本文共同通讯作者,刘文俊硕士生和史桐雨博士生为本文的共同第一作者。 论文线上截图论文链接:http://doi.org/10.1002/advs.202204512X射线探测在医学诊疗、安防检查、工业无损检测等领域应用广泛。然而,目前商用的闪烁体间接X射线探测器存在二次光电转化效率低、可见光色散等难以克服的问题,导致探测灵敏度低、辐射剂量高、空间分辨率差,无法满足高端医学影像、芯片检测等领域的需求。相比之下,基于半导体材料的直接X射线探测器可通过一次光电转换,直接将X射线转换成电信号,因此可具有更高的光电转换效率、探测灵敏度和空间分辨率。然而,目前常用的直接X射线探测半导体材料面临对X射线吸收弱(硅、非晶硒)、热稳定性差(非晶硒)、造价高昂(碲化镉、碲锌镉)等问题,极大地限制了其推广应用。因此,发展新型高效半导体光电转换材料是直接X射线成像探测器走向应用的关键。   近年来,金属卤化物钙钛矿半导体凭借优异的本征性能,如重原子X光吸收、载流子迁移率高和寿命长等,在直接X射线探测领域备受关注。钙钛矿材料对X射线的探测灵敏度可达100000 μC Gyair-1cm-2,远优于商用的硅、非晶硒、碲锌镉。通过简单等静压方法制备的钙钛矿晶片尺寸和厚度可控,非常适用于直接X射线检测。然而,钙钛矿晶片常常面临晶体生长不完全、电荷缺陷密度高的问题,严重影响了X射线探测器的效率及工作稳定性。 针对上述问题,结合之前的研究基础,从提升钙钛矿结晶度、降低钙钛矿晶片缺陷密度出发,本研究工作创新性地开发了一种PbI2-DMSO固体添加剂,促进了厚钙钛矿晶片的原位再生长,提高了材料的结晶度、降低缺陷密度、提高载流子迁移率和寿命。并且通过减缓钙钛矿的结晶过程,降低成核密度形成连续的大晶粒钙钛矿晶片,进一步促进器件表面晶界融合、提高电荷传输性能,从而获得高效钙钛矿直接X射线探测器。探测器灵敏度可达1.58×104μC Gyair-1cm-2,最低可探测剂量可达410 nGyair s-1,并且用平面扫描的方式,实现了高清X射线探测成像。这项工作为钙钛矿材料开拓了新的应用方向,同时也为高质量钙钛矿晶片的制备提供了一种有效策略,具有很大科学和应用价值。 该研究工作获得了国家自然科学基金重点项目、国家自然科学基金青年项目、中科院青年创新促进会、深圳市杰青及中科院特别研究助理等项目的资助。 原位生长钙钛矿晶片用于高灵敏直接X射线探测X射线探测扫描成像
  • 二次供水监测开启“互联网+” 时代
    二次供水水质在线监测系统将开启“互联网+”时代,未来手机上就能了解所在小区水质实时情况。12月18日,中科院上海微系统所-能讯传感技术联合实验室在上海发布二次供水水质在线监测系统,可实现24小时水质在线监测,明年3月正式投入上海市场。  水质监测设备进口替代空间大  2015 新环保法新增加了环境污染公共监测预警机制,对环境监测提出了更高要求。目前,二次供水陷入“最后一公里”水质监控困局。此次发布系统的前端无线传感监测系统外置水箱采样,无采集污染,自动实时监测包括浊度、余氯、ph、溶解氧等主要自来水水质指标,采用的自主研发的光学探头可使用8至10年左右。“在成本方面我们比国外公司大约节约了三分之一。”能讯环保董事长蒋洪明说。  长期以来,我国环境水质监测仪器主要依赖进口,国产水设备市场占有率不足10%,进口替代空间大。  前期投入后续收取服务费  这次中科院能讯联合实验室选择二次供水作为突破口,解决了二次饮用水在线监测系统的一些饮用水安全问题,还有报警功能。公司正在将水质监测做成app或者微信服务,届时人们打开手机就能了解所在小区的实时水质,就像现在了解天气和空气质量。  管理平台还可实现数据汇聚和共享。负责人金庆辉博士说,“目前有很多家庭安装了净水器,有了在线水质监测和大数据分析,就可以知道某个地区甚至某个小区水质到底如何,是否需要净化,重点从哪方面进行净化,净水器厂家甚至保健品厂商也可以根据不同地区的特点开发出更有针对性的产品。”  该系统已受到资本市场青睐。据透露,目前有五家投资机构进入了能讯环保公司,洽谈b轮融资。能讯环保也在积极筹备挂牌,可能先登录新三板,随后争取转到新兴战略板上市。蒋洪明表示,将努力在未来五年内建立地方性水污染数据库以及地方水污染应急响应机制,覆盖包括饮用水、地表水、地下水在内的立体水质在线监测网络,成为中国最大的第三方环境监测服务供应商。
  • X射线无损检测技术及其在科研和工业领域的应用
    X射线检测作为无损检测中一种相对较重要的检测方法,主要应用在工件内部形状缺陷检测,能够得到缺陷部位的直观图像,此外,还可对长、宽和高度等相关参数进行检测。因此,这项检测技术在各个行业中获得了广泛应用。为促进相关人员深入了解X射线无损检测技术的发展和应用现状,在即将召开的第二届无损检测技术进展与应用网络会议,特别设置射线检测技术专场,邀请了多位业内专家围绕X射线无损检测技术原理、仪器、应用等展开分享。部分报告预告如下:中国科学院上海硅酸盐研究所研究员 程国峰《X射线三维吸收成像技术原理及其应用》(报名听会)程国峰,理学博士,博士生导师,中国科学院上海硅酸盐研究所 X射线衍射结构表征课题组组长。中国晶体学会粉末衍射专业委员会委员、中国物理学会固体缺陷专业委员会委员、上海市物理学会X射线衍射与同步辐射专业委员会副主任兼秘书长。主要研究领域为X射线衍射与散射理论及应用、三维X射线成像术、拉曼光谱学等。曾先后主持国家自然科学基金、上海市和中国科学院项目多项,主编出版《纳米材料的X射线分析》、《二维X射线衍射》等专译著4部,发布国家标准和企业标准12项,获专利授权7项,在Nat. Mater.,J. Appl. Phys.,Mater. Lett.等SCI期刊上发表论文90余篇。中国科学院金属研究所高级工程师 王绍钢《Fe基非晶涂层的无损原位三维表征与评价研究》(报名听会)王绍钢,博士,高级工程师,中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家研究中心技术支撑部射线组组长。长期致力于材料科学三维评价技术的开发及应用,进行多项软、硬件开发、改造或升级,在无损多相多维多尺度高分辨精确定量和原位多场动态三维评价等方面取得系列技术突破,相关技术在多个重大任务关键材料或部件自主研制中成功应用;负责公共射线技术平台,建设了具有衍射、成像和谱学的综合X射线表征平台。在Science Advances、Advanced Materials、Acta Materialia等SCI期刊上发表论文60多篇,被引用4900余次,H因子为29。申请发明专利5项,已授权2项。主持或参与国家973课题、国家面上自然科学基金、沈阳材料科学国家研究中心青年人才项目和中科院仪器创新项目等。国内外会议特邀报告、口头报告等40余次。Scientific Reports、Chemical Engineering Journal、 Intermetallics等14本SCI期刊特邀审稿人。曾获2014年中国百篇最具影响国际学术论文,2017年度中国精品科技期刊顶尖学术论文-领跑者5000论文,乌鲁木齐市科学技术进步奖一等奖,中国科学院研究生院优秀毕业生等。报告摘要:本报告将对X射线三维成像技术做个简要介绍,在此基础上,重点汇报如何利用X射线三维成像技术对Fe基非晶涂层进行无损三维表征与评价研究。Fe基非晶涂层具有强度高、抗腐蚀能力和抗磨损能力强等诸多优点,有望应用于油气生产、舰船关键部件以及核废水处理等环境。本报告将围绕非晶涂层实际应用中面临的一些腐蚀、冲击等问题,尝试通过无损三维表征与评价研究,来理解特定环境下的损伤机制,找出影响因素及规律,提高涂层的抗腐蚀和抗冲击性能,保障涂层实际应用的安全性和可靠性。上海理工大学副教授 詹科《X射线残余应力测试及应用》(报名听会)詹科,工学博士,上海理工大学副教授,硕士生导师。上海交通大学材料科学与工程学院获博士学位,2010年-2011年获国家留学基金委资助赴美University of Virginia联合培养。现为机械工程学会高级会员,机械工程学会材料分会委员,残余应力专业委员会副主任委员,中国机械工程学会喷丸技术专业委员会副主任委员,上海市物理学会X射线衍射学术委员会委员。目前主要从事金属基复合材料、材料表面工程、残余应力理论及应用等领域的研究。先后主持及参与多项国家自然科学基金、上海市自然科学基金、中国博士后基金等科研项目,发表SCI/EI 论文30余篇,申报专利10余项,参与编著《现代物理丛书-内应力衍射分析》,《金属材料喷丸强化及其X射线衍射表征》。先后与中国中车、中国船级社、宝钢中央研究院、上海航天装备总厂、新疆金风科技、上海华测等单位开展关键核心零部件的残余应力分析与优化研究。曾受邀作为主讲人开展材料喷丸强化及残余应力测试专题培训。报告摘要:在现代制造业中,从材料-零件-部件-整机装配-使用全寿命周期,残余应力对产品的疲劳,应力腐蚀性能以及尺寸稳定性影响较大,残余应力的检测及调控对提升产品质量及可靠性具有重要意义。在残余应力的测试方法中,X射线衍射方法由于其理论严谨,是残余应力测试最常用的有效方法之一。本报告围绕X射线残余应力测试基本原理及应用,拟介绍以下三部分内容:第一:残余应力的产生及调控方法;第二:X射线残余应力测试方法,介绍X射线残余应力测试基本原理,参数选择,在测试过程中存在的问题;第三:X射线残余应力测试在工程实践中的应用。微旷科技总经理、南京工业大学教授 马毅《极端服役环境X射线CT研发与应用》(报名听会)马毅,工学博士,现为南京工业大学教授、长三角先进材料研究院项目总监,微旷科技(苏州)有限公司联合创始人,担任总经理职务。长期专注于极端服役环境材料失效研究和原位X射线三维成像装备开发。主持完成多项国家自然科学基金和浙江省自然科学基金项目,担任科技部重点研发计划课题负责人,作为骨干参与国家重大科研仪器研制项目。以第一/通讯作者在Acta Mater, Scripta Mater, Int J Fatigue, Eng Fract Mech, Fatigue Fract Eng M等材料和工程权威期刊发表论文50余篇,引用超过1400次。申请发明专利四十余项授权多项。长期多个SCI期刊长期审稿人。报告摘要:本报告主要介绍高性能原位X射线CT设备的研发。该设备基于X射线强穿透能力和计算机断层扫描技术,结合亚微米级精密控制转台和机械控制,实现微米级高分辨X射线CT成像,以及毫米/厘米级试样的三维无损成像。通过配置超高温模块、低温模块、高载荷模块(拉伸/压缩/弯曲/疲劳),构建热-力耦合系统,实现超高温变形、超低温变形以及热冲击、疲劳、蠕变等复杂工况下材料和工程构件的原位CT成像。奥龙集团董事长兼总经理、高级工程师 李义彬《2D、3DX射线智能检测系统》(点击报名)李义彬,高级工程师,毕业于大连理工大学电子工程系,丹东奥龙射线仪器集团有限公司董事长,从事无损检测技术研发工作三十余年。先后取得10余项国家专利,参与制订4项国家及行业标准,获得辽宁省科技进步奖二等奖、三等奖及市科技进步奖项11项。带头承担国家高技术产业化示范工程项目、国家重大科学仪器设备开发专项等国家、省部重点项目6项。先后组织完成了XYD-4010/3型X射线实时检测系统等多项课题研究;其中组织完成的ICT-3400型工业CT无损检测系统课题研究填补了国内空白。任辽宁省人大代表,中国仪器仪表行业协会常务理事,中国仪器仪表学会试验机分会副理事长,辽宁高层次科技专家库专家,中国机械工业科学技术奖仪器仪表专业评审组专家,中国机械工程学会无损检测分会射线检测专业委员会委员,丹东市科学技术协会副主席。报告摘要:2D、3D X射线检测设备不光应用在工业领域,同样应用于科研、航空航天、军工等领域。2D、3D智能检测提高了检测效率,解放了劳动力,并提供了全面且精准的检测结果,是X射线无损检测设备重要发展方向。TESCAN资深应用工程师 袁明春《TESCAN Micro-CT系统及原位动态4D应用介绍》(点击报名)袁明春,无损检测专业硕士,曾在BAM德国联邦材料研究与测试研究所(8.3)、上海材料研究所工作学习过。现就职于泰思肯贸易(上海)有限公司,任动态原位Micro-CT资深应用工程师。主要负责动态原位显微CT和新产品-能谱CT的应用工作以及客户培训工作,熟悉亚微米扫描、真实时4D动态原位超快速扫描以及多尺度联动(大样品)扫描。了解CT系统在电子、半导体、汽车、航空航天、医疗、生物、材料、地矿等众多领域的3D成像和4D动态成像的应用。报告摘要:当下CT系统多专注于三维成像,随着原位实验需求与日俱增,静态3D结果已无法满足科研和工业需求,TESCAN显微CT不仅可实现多尺度的高分辨(亚微米)、高通量三维成像,也可进行长时间连续扫描(几百小时)以及快速“4D”动态成像。本报告将展示如何使用动态CT对原本无法观测的连续变化或只能模拟仿真的实验实现实时观测。岛津企业管理(中国)有限公司市场专员 李惠《应用于工厂快速筛查的三维检测工具》(点击报名)李惠,多年从事NDI产品工作,现负责NDI产品市场专员工作。报告摘要:本报告主要介绍岛津从客户实际应用出发,新研发的X射线台式CT。该设备操作简便、图像清晰,特别适合工厂的快速筛,为产线检测带来新思路。第二届无损检测技术进展与应用网络会议为推动我国无损检测技术发展和行业交流,促进新理论、新方法、新技术的推广与应用,仪器信息网将于2023年9月26-27日召开第二届无损检测技术进展与应用网络会议。本届会议开设射线检测技术、超声检测技术、无损检测新技术与新方法(上)、无损检测新技术与新方法(下)四大专场,邀请二十余位无损检测领域专家老师围绕无损检测理论研究、技术开发、仪器研制、相关应用等方面展开研讨,欢迎大家在线参会交流。一、主办单位:仪器信息网二、支持单位:吉林大学三、参会指南1、进入会议官网(https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/ndt2023/)进行报名。扫描下方二维码,进入会议官网报名2、报名并审核通过后将以短信形式向报名手机号发送在线听会链接。3、本次会议不收取任何注册或报名费用。4、会议联系人高老师(微信:iamgaolingjuan 邮箱:gaolj@instrument.com.cn)周老师(微信:nulizuoxiegang 邮箱:zhouhh@instrument.com.cn)
  • 细谈二次电子和背散射电子(二)
    上一章(电镜学堂 |细谈二次电子和背散射电子(一))中我们详细的介绍了不同类型的二次电子的特点以及它们与衬度的关系,今天让我们来认识一下扫描电镜中另一个极其重要的信号----背散射电子(BSE)。背散射电子 背散射电子是入射电子在试样中受到原子核的卢瑟福散射而形成的大角度散射后,重新逸出试样表面的高能电子。由于背散射电子的能量相对较高,其在试样中的作用深度也远深于二次电子,通常而言是在0.1-1μm左右。在很多情况下,大家把BSE像简单的认为是试样的成分衬度,但是这种说法并不完全正确。背散射电子(BSE)和衬度之间有些什么关系?A. BSE的成分衬度 背散射电子的产额和成分之间的确存在非常紧密的关系,在整个原子序数范围内,BSE的产额都是随原子序数的增大而提高,而且差异性高于SE(见图1)。所以,这也是大家都用BSE图像来进行成分观察的最主要原因。图1 铜包铝导线截面的SE、BSE像和铝、铜电子产额 不过,这并不意味着BSE的产额仅仅就取决于原子序数,它和试样的表面形貌、晶体取向等都有很大的关系,甚至在部分情况下,BSE在形貌立体感的表现上还要更优于二次电子。B. BSE的形貌衬度 试样表面形貌的起伏同样会影响BSE的产额,只不过BSE产生的深度相对SE更深,所以对表面的细节表现程度不如二次电子。不过,如果对表面形貌不是特别关注的情况下,可以尝试使用BSE图像来进行形貌表征。特别是在存在荷电现象的时候,由于BSE不易受到荷电的干扰,较SE像会有更好的效果(见图2)。在前一章的SE章节中,我们已经介绍过这部分内容,这里不再赘述。图2(左图)5kV, SE图像 (右图)15kV,BSE图像C. BSE的阴影衬度 在进行形貌观察的时候,有时候需要的是图像的立体感。立体感主要来源于在一个凹坑或者凸起处,对其阴阳面的进行判断。在这方面,大角度的SE和BSE因为对称性的关系,在阴阳面的产额及实际探测到的信号量完全一样,所以体现立体感的能力相对较弱。低角SE2信号反而可以较好的体现图像的立体感,处于样品室侧方的ETD探测器在采集低角SE信号时,朝向探测器的阳面信号不受阻碍,背向探测器的阴面的上部分的SE可以绕行后被探测器接收,而下部分则由于无法绕行从而产额降低,此时阴阳面原本产额相同的低角SE信号,在实际采集的过程中发生了接收数量的不一致,从而在图像上表现出阴阳面的亮度不同,我们把这种现象称之为阴影效应。图3 ETD的阴影效应当凸起区域比较高时,阴影效应会显得比较明显,而随着凸起区域高度的逐步降低,当处于阴面的低角SE能够完全绕行时,此时阴影效应就会变得非常微弱。而基于BSE不能绕行的特点,在这种情况下则可以增强阴影效应。BSE产生后基本沿着出射方向传播,不易受到其它探测器的影响。阴阳面的实际BSE产额是相同的,但是如果探测器不采集所有方向的BSE,而是只采集一侧的BSE,阴阳面收集到信号的差异就会变得非常大,而且由于BSE不能像SE那样会产生绕行,所以这种差异要远高于SE。换句话说,利用非对称的BSE得到的阴影效应要强于ETD的低角SE。图4 不同方向接收到的BSE强度及叠加算法除了形貌衬度之外,我们已经在上一章节已经介绍过。对于电位衬度,SE要强于BSE;对于通道衬度,BSE则要优于SE。我们现在再回到SE和BSE的关系上,简单总结一下,BSE以成分为主,兼有一定的形貌衬度,电位衬度较弱,不过通道衬度较强,抗荷电以及阴影衬度也都强于SE,详见表1。表1BSESE能量高低空间分辨率低高表面灵敏度低高形貌衬度兼有为主成分衬度强弱阴影衬度非对称很强低角有电位衬度弱强抗荷电强弱图5 断口材料的SE和BSE图像及衬度对比背散射电子如何分类?在明确了BSE和衬度之间的关系以及与SE的对比之后,接下来介绍一下BSE的分类。不同类型的背散射电子在衬度、作用深度上的表现完全不同,为了能在以后电镜观察中获得最适合的条件,我们也要对BSE细致的分类,并对其各自的特点进行详细的了解。 BSE有弹性散射和非弹性散射之分,弹性散射的BSE能量接近入射电子的能量,非弹性散射的BSE能量要稍低一些,从200eV到接近入射电子能量均有分布。从发射角度来说,从很低的角度到很高的角度也都有分布。无论是能量分布上,还是空间分布上,BSE都表现出不同的特点,在此进行逐一说明。A. 高角BSE: 高角BSE是以接近90° 出射的背散射电子。此类BSE属于卢瑟福散射中直接被反射的情况,经过样品原子散射碰撞的次数也少,且和原子序数衬度也存在最密切的关系。高角BSE相对所包含的原子序数衬度最高,相对作用深度也较小,且和形貌关系较小。因此,高角BSE可以体现最纯的成分衬度。另外,当试样表面有不同取向时,不同取向的原子密度不同,也会影响直接弹性散射的概率。所以,高角BSE也能够很好的体现通道衬度。 因而,在多相的情况下,高角BSE可以表现出最强烈的没有其它衬度干扰的成分衬度;在试样抛光平整的情况下,高角BSE也可表现出对表面很敏感的通道衬度。 不过由于高角BSE的出射角的角度要求很高,因此其立体角很小,所以在所有BSE中相对来说占比也较少,信号相对偏弱。B. 中角BSE: 中角BSE是指那些能进入到镜筒内但达不到高角角度的BSE,角度一般不低于60°。中角BSE由于出射角度降低,因此在其中混有的非弹性散射BSE相对高角BSE而言有所提高,在试样表面的作用深度有所增加,其产额随形貌不同开始受到较大的影响。 中角BSE已经开始兼具成分和形貌衬度,不过由于出射角度依然比较大,作用深度也并不深,分辨率也没有受到太大的影响,依然可以维持在较高水平。而且,由于BSE的抗荷电能力要明显强于高角SE和轴向SE,因此,中角BSE可以作为它们的一个很好的补充。不过中角BSE和高角SE、轴向SE存在一个共同的问题,就是立体感同样不如低角信号。C. 低角BSE 低角BSE是以较低角度出射的背散射电子,通常在20°~60°之间。低角BSE的出射角度进一步降低,因此非弹性散射的电子所占比例也进一步提高,作用深度有了较为明显的加深。相应的,低角BSE的成分衬度较之前二者有了一定的弱化,而对形貌衬度的体现则会进一步的加强。 因此,低角BSE是属于兼具成分和形貌衬度,但是相对能够体现的表面细节不多,且图像分辨率有所降低。不过其抗荷电能力却有了进一步的提高,因此在荷电效应很强时,也可以作为形貌像的重要补充。 以上是按照BSE的出射角度来进行分类,我们把这三种BSE先简单的总结一下,如表2。表2低角中角高角形貌衬度降低成分衬度提高表面灵敏度提高立体感降低抗荷电降低分辨率提高信号强度降低图6 不同角度BSE的衬度对比 前面我们都是按出射角度来进行区分BSE,接下来,我们再看两种比较特别的类型。D. Topo-BSE Topo-BSE是指非对称的低角BSE,具有较为强烈的阴影衬度。由于低角BSE在所有角度BSE中对形貌最为敏感,再根据前面提到的BSE的阴影衬度,将两者结合起来,便可产生强烈的阴影衬度。 例如,对于试样上的一个凸起来说,各个方向产生的BSE信号是对称的,但是低角BSE产额和其形貌有关。如果只采集特定方向的低角BSE,那么朝向这个特定方向的信号量接收就要偏多,而背向这个方向的信号就明显偏少,反映在图像上就会出现明显的阴阳面,从而提高了图像的立体感。(右图)立体感稍弱,且有一定的荷电 试样本身并不会产生这种不对称性,这种不对称性主要是人为故意造成,常用的方法有双晶体或五分割等不对称的BSE探测器的算法、对称BSE探测器的Topo模式采集、试样台的倾斜、以及其它的一些特殊技术。这部分内容将在以后的章节中再为大家详细介绍。 图12 二维材料,Low-Loss BSETopoBSELow-LossBSE形貌衬度弱中强
  • 细谈二次电子和背散射电子(一)
    二次电子(SE)和背散射电子(BSE)是扫描电镜(SEM)中最基本、最常用的两种信号,对于很多扫描电镜使用者而言,二次电子可以用来表征形貌,背散射电子可以进行原子序数表征已经是基本的常识。然而,二次电子、背散射电子与衬度的关系并非如此简单。今天,我们就来深入的了解一下SE、BSE的细分类型,各自的特点,以及它们和衬度之间的关系。二次电子 二次电子是入射电子与试样中弱束缚价电子产生非弹性散射而发射的电子,一般能量小于50eV,产生深度在试样表面10nm以内。二次电子的产额在很大程度上取决于试样的表面形貌,因此这也是为什么在很多情况下大家把SE图像等同于形貌像。然而,这种说法并不严谨。二次电子(SE)和其它衬度的关系 二次电子的产额其实和成分也有很大的关系,尤其是在低原子序数(Z图2 碳银混合材料的SE、BSE图像以及碳、银电子产额 所以,如果对于低原子序数试样,或者原子序数差异非常大时,若要反映成分衬度,并不一定非要用BSE像,SE像有时也可获得上佳的效果。 除了成分衬度外,SE还具有较好的电位衬度,在正电位区域SE因为收到吸引而使得产额降低,图像偏暗,反之负电位区域SE像就会偏亮。而BSE因为本身能量高,所以产额受电位影响小,因此BSE像的电位衬度要比SE小的多。图3 另外,如果遇上试样的导电性不好,出现荷电效应或者是局部荷电,这也可以看成是一种电位衬度。这也是当出现荷电现象的情况下,相对SE图像受到的影响大,BSE图像受影响则比较小。这也是为什么在发生荷电现象的情况下,有时可以用BSE像代替SE像来进行观察。 至于通道衬度,一般来说因为需要将样品进行抛光,表面非常平整,这类样品基本上没有太多的形貌衬度。SE虽然也能看出不同的取向,但是相比BSE来说则要弱很多,所以一般我们都是用BSE图像来进行通道衬度的观察。图4 SE和衬度的关系,总结来说就是SE的产额以形貌为主,成分为辅,容易受到电位的影响,取向带来的差异远不及BSE。在考虑具体使用哪种信号观察样品的时候,可以参考表1,SE和BSE特点刚好互补,并没有孰优孰劣之分,需要根据实际关注点来选择正确的信号进行成像。 表1SEBSE能量低高空间分辨率高低表面灵敏度高低形貌衬度为主兼有成分衬度稍有为主阴影衬度弱强电位衬度强弱抗荷电弱强 二次电子的分类 刚才简单介绍了SE和衬度的一些基本关系,接下来我们细谈一下SE的分类。因为不同类型的二次电子在衬度、作用深度上的表现完全不同,使得不同SE探测器采集的SE像会有非常大的差异。因此,为了能在电镜拍摄中获得最佳的效果,我们有必要对SE的类别进行详细的了解。 如果按照国家标准来进行分类的话,SE主要分为四类,分别是:SE1:由入射电子在试样中激发的二次电子;SE2:由试样中背散射电子激发的二次电子;SE3:由试样的背散射电子在远离电子束入射点产生的二次电子;SE4:由入射束的电子在电子光学镜筒内激发的二次电子。 国标这样定义完全正确,然而这样的分类对于在实际电镜操作中并没有太多指导意义。为什么呢?因为不管是什么类别的SE都是属于低能电子,探测器在采集的时候往往也不能对其加以区分。那么,我们现在可以换个思路来理解一下这几种二次电子。由于SE4对成像不起作用,我们在此不进行讨论。A. SE1: 由原始电子束激发,因此其作用深度最浅,对表面最为敏感,我们知道SE本身也有成分衬度,所以SE1也非常能体现出极表层的成分差异。 其次,正因为SE1信号来自于样品的极表面,作用体积小,所以其出射角度应该相对比较高。因此,SE1的分辨率应该是所有类型中最好的。 再者,正是因为SE1的出射高度都是高角,所以其产额不易受到试样表面凹凸不平的影响,因而其分辨率虽好,但是立体感则相对比较弱。B. SE2和SE3: 由BSE激发产生的SE。因为BSE本身作用区域较大,所以在回到试样表面再次产生的SE的作用范围要比SE1大的多,正因如此, SE2和SE3的分辨率也弱于SE1。 其次,SE2和SE3是被位于试样深处的BSE激发,它们的产额在很大程度上取决于试样深处的BSE,而且它们作用区域较深,也更能体现出试样深处的成分信息。 再者,SE2和SE3由不同方向的BSE产生,因此其出射角度相对也较为广泛,从高角到低角均有分布。C. 另外,我们需要再考虑到荷电因素,荷电本身的负电位会将产生的SE尽量推向高出射角方向出射,所以受到荷电影响的电子也一般分布于较高的出射角。 SE1分布在高角、SE2和SE3分布在各个角度,荷电SE分布在高角。这样一来,我们把SE1、SE2、SE3原来按产生的类型分类转化为更加实用的按照出射角度进行分类。即:高角电子以“SE1+荷电SE”为主,低角电子以“SE2+SE3”为主。不同出射角度的SE有着截然不同的特点,我们分别来看一下。A. 轴向SE: 轴向SE是以接近90° 出射的二次电子,其中以SE1所占比例最高。由于作用体积最小,分辨率相应也是最高,且具有最高的表面敏感度,因此可以分辨极表面的成分差异,但是同时对一些并不希望看见的表面沉积污染或者氧化等,也会一览无遗。同时,因为轴向SE中所含的荷电SE也相应最多,所以,一方面对电位衬度最为敏感,另一方面受到荷电的影响也最为严重。B. 高角SE 高角SE是以较高角度出射的二次电子,也是以SE1为主,不过相对轴向SE中所含SE1而言数量稍低。高角SE的分辨率、表面灵敏度、电位衬度相对轴向SE而言也有所降低,不过由于荷电SE占比减少,所以和轴向SE相比,高角SE受到的荷电现象影响较小。高角SE和轴向SE都是向上出射,所以图像的立体感都比较差。C. 低角SE 低角SE是以较低角度出射的二次电子,其中SE2、SE3占有较高比例。所以低角SE反映的是试样较为深层的信息,表面灵敏度低,作用体积大,分辨率也不及高角SE和轴向SE。不过低角SE的图像立体感很好,抗荷电能力也比前两者强。 不同类型二次电子的特点 这样,我们就将原来只能从定义的角度进行区分的SE1、SE2、SE3,转变成出射角度不同的轴向SE、高角SE和低角SE。而按照角度进行分类之后,在实际探测信号时是完全可以对其进行区分的,我们会在之后的篇幅中对其进行详细的介绍。这样,我们现在可以总结一下几种类型SE的特点,如表2。表2轴向高角低角出射角度接近90°大角度小角度凹坑处的观察有信号有信号信号弱分辨率最好很好一般表面灵敏度最好很好较弱立体感差差很好成分衬度极表面成分表面成分较为深处电位衬度强强弱抗荷电能力弱较弱强 很多人都用过场发射扫描电镜,对样品室内SE探测器得到的低角SE2信号,与镜筒内SE探测器得到的高位SE1信号的图像对比会深有感触,很明显两者的立体感相差很大,见图5。图5 低角SE图像(左)和高角SE图像(右) 但是对镜筒内的SE信号再次拆解为高角SE和轴向SE可能会觉得很陌生,虽然前面我们已经对二者进行了介绍,但是毕竟不够直观。我们不妨看看图6,两张图都是使用镜筒内探测器获得,分辨率和立体感都很类似,总体效果非常接近,但是轴向SE(左图)受到小窗口聚焦碳沉积的影响,而同时获得的高角SE(右图)的碳沉积影响则轻微很多。 图6 轴向SE图像(左)和高角SE图像(右) 图7的样品为硅片上的二维材料,左图为高角SE图像,右图为轴向SE图像,轴向SE的灵敏度明显高于高角SE。图7 硅片上的二维材料,高角SE图像(左)和轴向SE图像(右)图8的样品为绝缘基底上的二维材料,左图为高角SE图像,右图为轴向SE图像,可以看到轴向SE受到荷电的影响也要高于高角SE。图8 绝缘基底上的二维材料,高角SE图像(左)和轴向SE图像(右) 总结一下,我们将二次电子拆解成轴向、高角和低角三个不同的类型,它们没有优劣之分,均有自己的特点,有优点也有缺点。我们只有在实际操作时发挥出每种信号的优势,才能获得最适合的图像。 好了,关于SE的分类相对比较简单,相信您已经完全理解,我们将在下一篇中详细说一下BSE。 为了更好的理解这篇的内容,让我们通过几张SE图像来实际感受一下不同类型SE之间的差异吧! 您能分得清以下图片分别是哪一类型的SE信号,并且在什么衬度特点上产生的差异吗?我们将会在下一期文章中公布答案哦!0102030405
  • 土壤新标二次征求意见 检测指标又增加
    p   近日,环保部发布《土壤环境质量标准》(GB 15618-1995)修订二次征求意见稿。与初次发布的征求意见稿相比,此次稿件仍是将《土壤环境质量标准》分拆为《农用地土壤环境质量标准》和《建设用地土壤污染风险筛选指导值》。但标准内容有了一定的调整。《农用地土壤环境质量标准》继上次增加10项选测项目外,又增加一项检测项目——钼,此次征求意见稿含9项必测项目和12项选测项目,同时农用地土壤分类也做了一定调整。《建设用地土壤污染风险筛选指导值》检测标准取消了基本项目和其他项目的分类,检测指标增至121项。 /p p    strong 具体全文如下: /strong /p p style=" TEXT-ALIGN: center" 关于征求《农用地土壤环境质量标准(二次征求意见稿)》等三项国家环境保护标准意见的函 /p p   各有关单位: /p p   为贯彻落实《中华人民共和国环境保护法》,保护土壤环境,防治土壤污染,保障人体健康,我部决定修订《土壤环境质量标准》(GB 15618-1995),并于2015年1月对标准修订草案公开征求意见。根据反馈意见和相关研究,标准修订项目组进一步梳理了土壤环境质量评价标准体系,修改完成了《农用地土壤环境质量标准(二次征求意见稿)》和《建设用地土壤污染风险筛选指导值(二次征求意见稿)》,并完成了配套标准《土壤环境质量评价技术规范(征求意见稿)》。 /p p   根据国家环境保护标准制修订工作规定,现将上述三项标准规范征求意见稿及其编制说明印送给你单位,请研究并提出书面意见,于2015年9月15日前反馈我部。征求意见材料电子版可登录我部网站(http://www.mep.gov.cn/)“征集意见”栏目检索查阅。 /p p   联系人:环境保护部科技标准司 段光明 /p p   通信地址:北京市西直门南小街115号 /p p   邮政编码:100035 /p p   电话:(010)66556621 /p p   传真:(010)66556213 /p p   电子邮箱:biaozhun@mep.gov.cn /p p   附件:1. img src=" /admincms/ueditor/dialogs/attachment/fileTypeImages/icon_pdf.gif" / a href=" http://img1.17img.cn/17img/files/201508/ueattachment/5c4d1e61-ce01-4522-b1b6-17615e9e54af.pdf" 部分主送单位名单.pdf /a /p p   2 img src=" /admincms/ueditor/dialogs/attachment/fileTypeImages/icon_pdf.gif" / a href=" http://img1.17img.cn/17img/files/201508/ueattachment/fbaec221-e690-4463-827d-ff99122d81d0.pdf" 农用地土壤环境质量标准(二次征求意见稿).pdf /a /p p   3. img src=" /admincms/ueditor/dialogs/attachment/fileTypeImages/icon_pdf.gif" / a href=" http://img1.17img.cn/17img/files/201508/ueattachment/25d68d18-4a4c-43cb-8ac8-172cb9a07c35.pdf" 建设用地土壤污染风险筛选指导值(二次征求意见稿).pdf /a /p p   4. img src=" /admincms/ueditor/dialogs/attachment/fileTypeImages/icon_pdf.gif" / a href=" http://img1.17img.cn/17img/files/201508/ueattachment/0ef78b61-cb17-4b94-a694-90e471050f26.pdf" 土壤环境质量评价技术规范(征求意见稿).pdf /a /p p   5. img src=" /admincms/ueditor/dialogs/attachment/fileTypeImages/icon_pdf.gif" / a href=" http://img1.17img.cn/17img/files/201508/ueattachment/cf934708-e3c8-4edd-93dc-7af0f53be3e6.pdf" 土壤环境质量评价标准体系建设方案.pdf /a /p p   6. img src=" /admincms/ueditor/dialogs/attachment/fileTypeImages/icon_pdf.gif" / a href=" http://img1.17img.cn/17img/files/201508/ueattachment/edc4b2ae-f5e9-4a5c-846f-1c1e9ba5dcb8.pdf" 《农用地土壤环境质量标准(二次征求意见稿)》编制说明.pdf /a /p p   7. img src=" /admincms/ueditor/dialogs/attachment/fileTypeImages/icon_pdf.gif" / a href=" http://img1.17img.cn/17img/files/201508/ueattachment/f95082ef-cdb4-4b63-8c63-16b04a9a5e1e.pdf" 《建设用地土壤污染风险筛选指导值(二次征求意见稿)》编制说明.pdf /a /p p   8. img src=" /admincms/ueditor/dialogs/attachment/fileTypeImages/icon_pdf.gif" / a href=" http://img1.17img.cn/17img/files/201508/ueattachment/a597ee99-0ab5-4b52-9da3-1e5f03ce52de.pdf" 《土壤环境质量评价技术规范(征求意见稿)》编制说明.pdf /a /p p /p
  • 锂离子电池用X射线异物检测仪问世
    世界首台*1 使微小金属异物的快速检测及元素分析自动化   精工电子纳米科技有限公司(简称:SIINT,社长:川崎贤司,总公司:千叶县千叶市)是精工电子有限公司(简称:SII,社长:新保雅文,总公司:千叶县千叶市)的全资子公司,其主要业务是测量分析仪器的生产与销售。SIINT成功开发了一款检测仪器,既可自动进行元素分析,又可在数分钟内快速检测出锂离子可充电电池和燃料电池的电极中可能掺杂的20μm左右的微小金属异物。此试验机将在9月7日-9日的日本国内最大的分析仪器展「分析展/科学仪器展2011」(幕张Messe)展出。 X射线异物检查仪(样机)   锂离子可充电电池和燃料电池中掺杂金属异物是导致电池的成品率及寿命缩短的重要原因。特别是锂离子可充电电池会发热,有可能引发起火。近年来,随着在汽车・ 电油混合汽车以及住宅方面的应用,电池也逐渐大型化,因此防止金属异物的掺入变得更重要了。所以,以电池厂商为中心,为了防止金属异物的掺入,进行了复杂的故障分析。   金属异物的掺入途径是通过活性物质*2・ 分离器*3等材料以及涂漆等生产工程中掺入等多方面原因。以往所进行的故障分析是把不良电池拆除,通过X射线穿透检查仪和显微镜检测出金属异物存在的地方,再使用扫描电子显微镜和X射线荧光分析仪等特定对象元素,然后推测掺入的途径。但是,这些方法由于仪器性能的限制,很难检测出50μm以下的金属异物,并且检测所需时间非常长也是问题之一。并且,由于使用别的仪器对检测出的异物进行元素分析,有可能找不到需要检测的地方。   最近SIINT把通过X射线穿透进行金属异物的检测和使用X射线荧光进行元素分析的两项技术相融合,开发了世界首台可检测并且分析20μm左右的微小金属异物的X射线异物检查仪。   把电极板和分离器、装在容器里的活性物质放到仪器里,选择检查顺序后,只需点击开始测量,从X射线穿透图像的拍照到金属异物的检测及其元素分析都可自动运行。并且,分析结果中包括样品中的金属异物个数和各个异物的组成及其尺寸、显微镜的观察图像都可输出。由于无需前处理并且完全自动,所以无论是谁都可以简单地进行故障分析・ 抽样检查。   【X射线异物检测仪的主要特征】   1.可在数分钟内检测出A4大小样品中20μm左右的金属异物   例如要检测A4大小的电池电极中20μm左右的金属异物,以往的X射线穿透检查仪需要数小时以上的摄像时间※1。SIINT通过采用最新的X射线管球和检测器以及新图像处理技术,大大缩短了摄像时间,检测速度成功达到了以往的100倍以上。A4大小的电池电极可在3~6分钟内完成摄像、识别20μm左右的金属异物并自动检测。   2.元素识别速度大幅提升   对检测出的金属异物,自动使用X射线荧光法进行元素分析。本仪器配备了我司独自研发的高亮度X射线光学系统,20μm左右的金属异物的元素识别速度是以往仪器的10倍。   3.一体化的操作,提高作业效率   X射线穿透检查仪和元素分析仪以及显微镜都包含在一台仪器内,各个系统联合起来可全自动输出测量结果。因此,操作人员只需放置好样品,即可获得测量结果,大大提升了作业效率。   *1 敝司调查   *2 活性物质:通过与电解质的化学反应,吸收电子或者放出电子的物质。吸收电子的活性物质称为正极活物质,放出电子的活性物质称为负极活性物质。   *3 分离器:用带有无数微小的孔的薄膜(聚乙烯:PE或者聚丙烯:PP),把正极和负极绝缘起来   本产品的咨询方式   中国:   精工盈司电子科技(上海)有限公司   TEL:021-50273533   FAX:021-50273733   MAIL:sales@siint.com.cn   日本:   【媒体宣传】   精工电子有限公司   综合企划本部 秘书广告部   【客户】   精工电子纳米科技有限公司   分析营业部 营业二科   TEL: 03-6280-0077(直线)   MAIL:info@siint.co.jp
  • 用二次离子质谱法检测锂——表面形貌与化学分析的相关性
    古德伦威廉(Gudrun Wilhelm) 乌特戈拉-辛德勒(Golla-Schindler)蒂莫伯恩塔勒(Timo Bernthaler) 格哈德施耐德(Gerhard Schneider)二次离子质谱 (SIMS) 允许分析轻元素,尤其是锂。研究者使用三种不同的探测器将二次电子图像与表面形貌、化学分析相关的元素映射相结合,过测量标准样品并将其质谱信息与老化阳极的质谱信息相比较来鉴定化合物,获得了对锂离子电池老化现象的新见解。介绍电动汽车、自行车和踏板车的使用正在增加,而这些都需要高性能、长寿命的电池。在开发这些电池时,需要了解的一个重要主题就是老化过程。如果锂电池老化,阳极表面会发生锂富集,这与功能性工作锂的损失成正比,将会降低电池的容量。然而,确切的结构和化学成分仍然难以捉摸。我们预计,将二次电子成像和二次离子质谱 (SIMS) 与锂的相关可视化相结合,将带来新的见解。材料和方法使用配备 Gemini II 柱、肖特基场发射电子枪、Inlens 检测器、Oxford Ultim Extreme EDS检测器和使用镓离子的聚焦离子束的 Zeiss crossbeam 540 进行研究。连接了 Zeiss 飞行时间检测器和 Hiden 四极检测器以实现 SIMS 分析。第三个检测器是一个扇形磁场检测器,它连接到使用氦或氖离子工作的 Zeiss Orion NanoFab。使用三种不同的 NMC/石墨电池系统证明了锂检测,这些系统具有降低的容量 ( 900 次充电和放电循环。 结果使用扫描电子显微镜 (SEM) 检测二次电子可以使循环阳极箔的表面形貌具有高横向分辨率(图 1a、b、c):阳极石墨板覆盖有 (a) 薄壳(几纳米厚),(b)纳米颗粒(约 10-100 nm),(c)大的沉淀物,如球形颗粒(约 100-500 nm),以及微米范围内的大纤维。这些结构具有不均匀分布,表明局部不同的老化条件和过程。化学成分使用能量色散光谱法(EDS,图 1d)进行了分析。EDS 光谱检测元素碳、氧、氟、钠和磷。除碳外,检测到的最高量是氧和氟。很明显,EDS场光谱和点光谱是不同的:场光谱具有更高量的氧、氟和磷。相位映射表明EDS点谱的测量点位于氧和氟含量低的区域,氧和氟都是纳米颗粒的一部分。这证明了不均匀分布与局部不同的元素组成成正比。图:1:具有高横向分辨率的循环阳极箔的表面形貌;石墨板覆盖有(a)结壳,(b)小颗粒,(c)由球形颗粒和微米级纤维组成的大沉淀物;(d) 用 EDS 分析的循环阳极表面;所呈现的点和场光谱显示了氧、氟和磷含量的差异;氧和氟在相位映射中更喜欢相同的表面结构。SIMS 可以检测到高锂信号(m/z 6 或 7),这允许锂映射与二次电子图像相关(图 2a、b)。锂覆盖整个表面并且是所有表面结构的一部分:结壳、纳米颗粒以及大小纤维。由于氧的电负性提高了对锂的检测,因此可以检测到具有高氧浓度的粒子的高信号。锂具有不同的键合伙伴,导致不同的表面结构。示例性地,显示了质荷比 33 和 55(图 2c,d)。M/z 33 是大纤维结构的一部分,而 m/z 55 在小纤维结构中富集。必须仔细解释质荷比。M/z 33 可以解释为正离子 Li2Li3+、OLi2+ 和 Li2F+。M/z 55 可以解释为锰。铜、钴和镍存在于与锰相同的表面结构中。这些元素表明正极材料(Mn、Co、Ni)的分解和负极集流体(Cu)的浸出。结壳和纳米颗粒均不含 m/z 33 和 m/z 55。在正离子质谱中只能检测到 m/z 6、7 和 14。负离子质谱为它们提供 m/z 16 和 m/z 19,可与氧和氟相关联。在正离子质谱中可以检测到图7和14。负离子质谱为它们提供 m/z 16 和 m/z 19,可与氧和氟相关联。 图 2:与 SIMS 元素映射 (bd) 相关的循环阳极箔的表面形貌 (a);(b) 锂覆盖整个表面,是所有表面结构的一部分;(c) m/z 33 和 (d) m/z 55(锰)偏好不同的表面结构,表明不同的化合物。使用 Zeiss Orion NanoFab [1] 测量了隔膜的阳极侧,与传统 SIMS 相比,它具有更高的横向分辨率。横向分辨率取决于离子探针的尺寸,因此 NanoFab 的横向分辨率显着提高(图 3)。可以识别球形颗粒和纳米颗粒。对于 (b) m/z 6 (锂)、(c) m/z 19 (氟)和 (e) m/z 16 (氧),球形颗粒显示出高信号。纳米粒子包含相同的元素和额外的 (d) 硅 (m/z 28)。可以使用每个像素的平均计数来半定量地解释质谱结果。这证明了球形颗粒和纳米颗粒的不同化学组成。 图 3:循环隔膜的表面形貌(阳极侧);与 SIMS 元素映射相关;沉淀物中含有锂和氟以及少量的氧气;纳米粒子含有锂、氟、硅和氧;二次离子质谱测量的半定量解释。SIMS 质谱由元素峰和分子峰组成。元素峰代表单个同位素,分子峰由几个同位素组成。通过将分子峰与标准样品的峰光谱进行比较,可以精确解释分子峰。这已在下一步中完成,并允许确定表面结构的化合物。图 4a 显示了化合物 LiF 的质谱(正离子)。可以找到几个峰:m/z 6、7、14 和 m/z 32 和 33 附近的一系列峰。这些是可以解释为 Li(6 和 7)和 Li2(14)的主峰。该组可能被视为 Li2Li3+ 或 OLi2+ 或 Li2F+。锂同位素 6 和 7 导致几个 m/z 比。该质谱可以与循环阳极的质谱(正离子)进行比较(图 4b)。主峰显示出良好的相关性,而由于循环阳极上的低 LiF 含量,强度较小的峰可能不可见。对于负离子的质谱也必须这样做。那里的主峰也可能是相关的。该过程证明 LiF 沉淀在循环阳极的顶部。将此结果与图 2 中的 SIMS 映射进行比较,发现 m/z 33(和 m/z 6、7 和 14)是大纤维结构的一部分(图 3c)。因此,大纤维结构可能包含 LiF 或可能由 LIF 组成。测量标准样品可用作指纹技术,并为解释 SIMS 结果开辟了新途径。对于负离子的质谱也必须这样做。那里的主峰也可能是相关的。该过程证明 LiF 沉淀在循环阳极的顶部。将此结果与图 2 中的 SIMS 映射进行比较,发现 m/z 33(和 m/z 6、7 和 14)是大纤维结构的一部分(图 3c)。因此,大纤维结构可能包含 LiF 或可能由 LIF 组成。测量标准样品可用作指纹技术,并为解释 SIMS 结果开辟了新途径。对于负离子的质谱也必须这样做。那里的主峰也可能是相关的。该过程证明 LiF 沉淀在循环阳极的顶部。将此结果与图 2 中的 SIMS 映射进行比较,发现 m/z 33(和 m/z 6、7 和 14)是大纤维结构的一部分(图 3c)。因此,大纤维结构可能包含 LiF 或可能由 LIF 组成。测量标准样品可用作指纹技术,并为解释 SIMS 结果开辟了新途径。因此,大纤维结构可能包含 LiF 或可能由 LIF 组成。测量标准样品可用作指纹技术,并为解释 SIMS 结果开辟了新途径。因此,大纤维结构可能包含 LiF 或可能由 LIF 组成。测量标准样品可用作指纹技术,并为解释 SIMS 结果开辟了新途径。 图 4:(a) LiF 质谱与 (b) 循环阳极质谱的比较;m/z 6、7、14、32 和 33 的峰可以与循环阳极质谱相关;m/z 33 的正确解释需要进一步的标准样品测量。结论显示结壳、纳米颗粒和大沉淀物的不均匀表面形貌可以通过二次电子图像进行可视化,并通过 EDS 和 SIMS 进行分析。使用 SIMS 进行的锂分析表明,所有结构都包含具有不同键合伙伴的锂,例如纳米颗粒中的氧、氟和硅,球形颗粒中的锂、氟和氧,以及小纤维结构中的锰。标准样品(例如 LiF)的制备能够通过质谱解释来定义准确的化合物。 致谢我们感谢 Hiden GmbH 的四极质谱仪和 Graham Cooke 的有益讨论,我们感谢 Peter Gnauck、Fouzia Khanom、Antonio Casares 和 Carl Zeiss 使用 Orion 进行 SIMS 测量,我们感谢 Hubert Schulz 在飞行探测器,我们感谢 IMFAA 合作者的帮助和项目 LiMaProMet 的财政支持。联系古德伦威廉(Gudrun Wilhelm)德国,阿伦(Aalen),阿伦大学(Aalen University),材料研究所 (IMFAA),gudrun.wilhelm@hs-aalen.de 参考文献:[1] Khanom F.、Golla-Schindler U.、Bernthaler T.、Schneider G.、Lewis B.:显微镜和微量分析 25 (S2) S. 866-867 (2019) DOI:10.1017/S1431927619005063 ---------------------------------------------------------------------------------------------------关于作者古德伦威廉(Gudrun Wilhelm)德国,阿伦大学(Aalen University),材料研究所 (IMFAA),Gudrun Wilhelm 在弗里德里希-亚历山大-埃尔兰根-纽伦堡大学学习地球科学,重点是矿物学。2019 年,她以科学员工和博士生的身份加入阿伦大学材料研究所(IMFAA)。她的研究重点是锂离子电池的老化机制。主要方法有扫描电子显微镜法、能量色散光谱法和二次离子质谱法。原文Lithium detection with Secondary Ion Mass Spectrometry,Wiley Analytical Science 2022.8.10翻译供稿:符 斌
  • 光子计数、像素化X射线探测器用于无损检测
    无损检测(NDT)无损检测(NDT)是指在不破坏样品可用性的条件下,对材料、部件或组件的裂缝等不连续性或特性差异进行检查、测试或评估。基于光子计数X射线能谱成像的无损检测技术提供了样品的额外材料信息,以及卓越的对比度和空间分辨率。标准射线照相X射线成像可以提供被检样品的黑白强度或密度图像,如果图像分辨率和信噪比合适,则可观察到何处有缺陷、杂质或裂纹。而基于光子计数X射线能谱成像的无损检测技术提供了样品的材料信息,同时具有良好的对比度和高空间分辨率。光谱信息可以用于区分不同的材料,可识别感兴趣的材料或计算其在样品中的含量。下图是用WidePIX 5x5 CdTe光子计数探测器获取的一张单次曝光的高分辨率谱图像,不同的材料用不同的颜色表示。ADVACAM推出了一系列为复合材料测试而优化的光子计数X射线探测器,探测器对低能段探测也具有优秀的灵敏度和探测效率,同时有很高的动态范围,十分有利于轻质材料,如碳纤维、环氧树脂等的检测。即使是具有挑战性的缺陷,如深层层压褶皱、弱连接、分层、孔隙率、异物和软材料中的微小裂纹,也可以在55μm或更高的空间分辨率下检测到。搭载Advacam探测器的机器人系统进一步扩展了光子计数X射线探测器的功能。轻质材料及复合材料机器人系统正在检查滑翔机副翼,右侧机械臂上装有Advacam探测器。该机器人系统可以从不同角度进行X光检查,以更好地定位缺陷。高帧率的光子计数X射线探测器还可以对样品进行实时检测,可用于质量控制实验室或在生产线上使用。最后得到的X射线图像揭示了副翼内部复合结构有空洞和杂质。X射线光子计数探测器不仅适用于检测轻质材料,基于高灵敏度的 CdTe 传感器(1mm厚)的探测器也可用于焊缝检测。根据ISO 17636-2标准,可以达到Class B的的图像质量。焊缝检查成像质量在带有像质计IQI和DIQI的BAM-5和BAM-25钢焊接试样上,测试WidePIX 1x5 MPX3 光子计数X射线探测器延迟积分TDI模式下的成像质量。TDI模式是探测器操作的其中一种模式,设备会生成沿探测器运动的物体的连续X射线图像。BAM-5 8.3mm钢焊缝BAM-25 6mm 钢焊缝BAM-5样品背面D13线对的信号BAM-5样品背面10FEEN IQI线对用DIQI测量空间分辨率。分辨出的最窄线对是D13(线宽50μm,间距50μm)。探测器对比度用10FEEN像质计测量。置于8.3mm钢制样品背面包括16号线(0.1 mm厚)在内的线都被分辨出来。8.3mm厚BAM-5样品和6 mm厚BAM-25钢的信噪比测量值SNRm分别为148和190。信噪比受限于X射线管功率。探测器具有24位计数器深度,信噪比可高达4000。归一化信噪比SNRn(根据探测器分辨率归一化),6mm厚钢为336,8.3mm厚钢为262。总结 光子计数探测器能够提供更高的灵敏度、空间分辨率、对比度和信噪比;能量范围从 5 keV 到数百 keV 甚至 MeV,可检测非常轻的复合材料到厚的焊接部件。此外,直接转换光子计数型X射线探测器能够进行X射线能量甄别,即,仅高于一定能量的光子会被记录,此方法能够抑制较低能量的散射辐射并提高图像对比度。通过这种X射线新成像技术,可以检测到过去无法通过传统X射线进行无损检测的样品,无损检测设备制造厂家可以将系统中的探测器升级为光子计数X射线探测器,以扩展系统类型和客户群。Advacam S.R.O.源至捷克技术大学实验及应用物理研究所,致力在多学科交叉业务领域提供硅传感器制造、微电子封装、辐射成像相机和X射线成像解决方案。Advacam最核心的技术特点是其X射线探制器(应用Timepix芯片)没有拼接缝隙(No Gap),因此在无损检测、生物医学、地质采矿、艺术及中子成像方面有极其突出的表现。Advacam同NASA(美国航空航天局)及ESA(欧洲航空航天局)保持很好的项目合作关系, 其产品及方案也应用于航空航天领域。北京众星联恒科技有限公司作为捷克Advacam公司在中国区的总代理,也在积极探索和推广光子计数X射线探测技术在中国市场的应用,目前已有众多客户将Minipix、Advapix和Widepix成功应用于空间辐射探测、X射线小角散射、X射线光谱学、X射线应力分析和X射线能谱成像等领域。同时我们也有数台MiniPIX样机,及WidePIX 1*5 MX3 CdTe的样机,我们也非常期待对我们探测器感兴趣或基于探测器应用有新的idea的老师联系我们,我们可以一起尝试做更多的事情。
  • 无损检测仪器——射线标准起草工作启动
    全国试标委无损检测仪器分技术委员会(以下简称标委会),于2010年4月15日-16日在丹东召开无损检测仪器——射线标准起草工作会议。参加会议的有丹东华日理学电气有限公司、丹东市无损检测设备有限公司、丹东方圆仪器有限公司、丹东通用电器有限责任公司、丹东市东方晶体仪器有限公司、丹东通广射线仪器有限公司、丹东东方电子管厂、丹东计量测试技术研究所、丹东荣华射线仪器仪表有限公司、丹东新力探伤机厂、丹东七宝电器设备制造厂、丹东东方仪器厂、丹东亚业射线仪器有限责任公司、丹东辽东射线仪器有限公司、辽宁仪表研究所有限责任公司十五家单位,参加本次会议的委员和代表24人。   本次会议由辽宁仪表研究所有限责任公司承办,会议由标委会秘书长李洪国主持并致欢迎词。秘书长李洪国系统地回顾、总结了过去一年来所做的工作,并对目前标准化的重点工作及下一步工作计划做了阐述和安排。   到会委员和代表对标委会归口的《无损检测仪器 工业X射线探伤机电气通用技术条件》、《无损检测仪器 工业X射线探伤机 通用技术条件》、《X射线晶体定向仪》、《无损检测仪器 工业软X射线探伤机》、《无损检测仪器 射线探伤用密度计》、《无损检测仪器工业用X射线管系列型谱》、《无损检测仪器X射线应力测定仪 技术条件》、《无损检测仪器工业X射线检测系统》、《无损检测仪器 工业X射线图像增强器成像系统技术条件》、《无损检测仪器 X射线轮胎检测系统》十项行业标准的六项修订标准和四项制订标准草案稿进行了认真、细致地讨论。并提出修改意见:   1、《无损检测仪器 工业X射线探伤机电气通用技术条件》:增加“3.1.5电源电压波动”、“3.1.6电磁干扰” 修改了“3.4保护措施”等。   2、《无损检测仪器 工业X射线探伤机 通用技术条件》:增加了“3.1.6电磁干扰” 修改了“3.2技术性能”和“3.3安全与可靠性要求” 对“4 试验方法”进行了逐条逐句的讨论、修改 删除了“表3”中的“13”等。   3、《X射线晶体定向仪》:对“3.2使用性能”多处做了的修改 将“刻度显示型”删掉等。   4、《无损检测仪器 工业软X射线探伤机》:修改了“5.2.1环境温度” 增加了5.6.2对高压变压器的描述 增加了6.11.3.2的参照图表“表6”等。   5、《无损检测仪器 射线探伤用密度计》:修改了“4.1环境条件”和“4.3安全要求”等。   6、《无损检测仪器 工业用X射线管系列型谱》:将表格做了简化,并根据产品发展及市场需要对表1、表2等做了详尽的修改。   7、《无损检测仪器X射线应力测定仪 技术条件》:修改了“4.1环境条件” 在“4.12散射线照射量率”中增加“参照GB22448-2008中3.1规定进行”并将“散射线照射量率”改为“散漏射线空气比样动能率” 将6.7中“射线照射量率”改为“散漏射线照射量率”等。   会议建议起草单位会后根据修改意见进行整理形成征求意见稿广泛征求意见。全体委员和代表经过两天的共同努力使大会圆满结束。
  • X射线检测发现迄今最小黑洞
    美国宇航局的罗西X射线计时探测器在天蝎座方向记录到这一恒星系统发出的“心跳”脉动   北京时间12月20日消息,据国外媒体报道,通过X射线检测,天文学家们相信他们已经找到了迄今发现的最小黑洞。科学家们没有办法直接观测到黑洞,但是他们通过对我们银河系中一对双星发出的X射线进行监测而获知这里存在一个黑洞。这种X射线波段的起伏有点像是心电图上记录的心跳,在此之前科学家们仅仅获得过另外一个黑洞的类似数据。   美国宇航局的罗西X射线计时探测器(Rossi X-ray Timing Explorer,RXTE)在天蝎座方向记录到这一恒星系统发出的“心跳”脉动,这一恒星系统到地球的距离约在1.6万~6.5万光年之间。研究人员认为这一名为IGR J17091-3624的恒星系统是一个双星系统,其中一颗是正常恒星,而另一颗成员则是一个黑洞。   意大利布列拉天文台研究员托马索贝罗尼(Tomaso Belloni)说:“我们认为这种脉动代表的是一个不稳定吸积盘上物质间歇性吸入与抛射构成的周期性循环,而在IGR J17091-3624恒星系统我们已经观测到7个这样的周期。能够确认第二起此类案例真是让人非常兴奋。”   天文学家们之所以能通过这种脉动并认为这来自一个黑洞系统,是因为这一恒星系统发出的脉动信号和之前一个名为GRS 1915+105的黑洞非常相似。   这个黑洞系统包含一个拥有14倍太阳质量的黑洞,它不断发出具有非常精确特定模式的X射线辐射,脉冲的持续时间从数秒到数小时不等。相比之下,这次观测到的黑洞脉动信号要比之前那个案例要暗弱20倍,并且其脉动信号周期重复的时间也要比前者快8倍左右,最短持续时间仅5秒左右。
  • 奥然核辐射(αβγ X射线)检测仪畅销
    近日,随着日本福岛核辐射的蔓延,越来越多的民众对核污染产生恐惧。 相关国家的海关、机场、码头以及食品环境监测部门开始加大对核污染监测力度。   平时需求不多的辐射测量仪,一下子进入了我们的视野。近日,我司销售部门接到询问辐射测量仪逐渐增多,其中以Digilert 100最受欢迎,详细信息如下:     货号81910-03   Radiation Alert® Digilert 100同位素辐射测量仪   1. 可同时测量 α,β,γ,X 种射线   2. LCD 4位数字显示器和红色发光二极管报警器   3. 使用温度范围 -10-50℃   4. 检测器类型: M型, 安装ICA窗片的GM盖革计数器.   5. 灵敏度: 1000cpm(mR/hr) 使用Cs-137放射源测定   6. 测定精确度: ±10%以内   7. 定时辐射剂量测定范围0.001 to 100 mR/hr 0 to 100,000 CPM   8. 辐射累计定标计数范围 0-120,000   9. 支持声光报警及数据导出   10. 9V电池,可使用2000小时   注:可用于海关、机场、码头以及食品环境领域的核辐射监测(近期日本核危机,此款仪器畅销)
  • 科研人员给出由磁层X射线二维图像反演三维磁层顶的“工具箱”
    人类赖以生存的空间被地球内禀磁场形成的磁层保护着,磁层的外边界称为磁层顶。近些年,研究人员发现磁层顶附近区域在软X射线波段是明亮的。软X射线的辐射机制是太阳风电荷交换(Solar Wind Charge Exchange,简称SWCX)过程,即太阳风中高价重离子和地球大气逃逸的中性成分发生碰撞,由激发态向基态跃迁的过程中发出光子。因此,太阳风能到达的区域就会辐射X射线,而X射线波段明亮和黑暗的交界线就是太阳风发生绕流的边界,即磁层顶。基于此,中国科学院和欧空局联合提出了太阳风-磁层相互作用全景成像卫星项目(Solar wind Magnetosphere Ionosphere Link Explorer,简称SMILE),对日下点附近的磁层顶、部分极尖区和地球极光进行成像探测,同时对磁场和等离子体进行原位测量,旨在揭示太阳风-磁层相互作用的基本模式,从系统尺度上深入认知太阳风-磁层-电离层耦合的基本物理过程。SMILE卫星计划于2024~2025年发射。在X射线二维图像数据和磁层物理规律的认知之间起到桥梁作用的是如何由图像数据分析出三维磁层顶位形。这是SMILE项目预先研究的核心内容。近日,中国科学院国家空间科学中心太阳活动与空间天气重点实验室王赤院士与孙天然研究员总结了由磁层X射线二维图像反演三维磁层顶的四种方法,给出了磁层成像数据分析的“工具箱”。该综述文章总结了切向拟合法(Tangent fitting approach, TFA,图1)[Sun et al., 2020]、边界拟合法(Boundary Fitting approach, BFA)[Jorgensen et al., 2019a, 2019b]、切线方向法(Tangent direction approach, TFA)[Collier and Connor, 2018]、和计算机断层分析法(Computerized tomography approach, CTA)[Jorgensen et al., 2022, Wang et al., 2022]这四种方法的优点和局限,指明了各自的适用范围,如表1所示。天气室徐荣栏研究员、孙天然研究员与美国新墨西哥理工大学的Anders Jorgensen等人合作,给出了磁层顶反演的CT方法。针对CT方法,天气室孙天然与系统室李大林副研究员、博士生王荣聪等人开展合作,采用人工智能技术对轨道未能覆盖的观测角度进行图像补全,反演得到三维磁层顶位形,如图2。孙天然及合作者对磁层X射线研究进展进行了综述。表1 磁层成像数据分析的“工具箱”[摘自Wang and Sun, 2022]图1 采用切向拟合法TFA,由磁层X射线图像(左)反演三维磁层顶(右)[摘自Sun et al., 2020]图2 人工智能应用于CT反演方法。左、中图为X射线辐射率在子午面和赤道面的等值线,右图为三维磁层X辐射率反演结果 [摘自Wang et al., 2022]该系列成果发表在空间物理权威期刊Geoscience Letters、Journal of Geophysical Research等杂志上。研究得到了基金委重点项目、中国科学院前沿科学重点研究计划、空间科学战略先导计划、中国科学院研究基金和国家重点实验室专项研究基金、青促会优秀会员资助计划等的支持。References:1.Wang, Chi*, and Sun, Tianran* Methods to derive the magnetopause from soft X?ray images by the SMILE mission, Geoscience Letters, 9:30, 2022, https://doi.org/10.1186/s40562-022-00240-z 2.孙天然*,张颖洁,韦 飞,彭松武,尧中华,王赤*,地球磁层软X射线信号的辐射特性研究,地球与行星物理论评,2022,accepted3.Wang, Rongcong, Li Dalin*, Sun Tianran*, Peng Xiaodong, Yang Zhen, Wang J.Q., A 3D Magnetospheric CT Reconstruction Method Based On 3D GAN and Supplementary Limited-Angle 2D Soft X-ray Images. Journal of Geophysical Research: Space Physics, 2022, accepted4.Jorgensen, A. M.*, Xu, R., Sun, T., Huang, Y.,Li, L., Dai, L., & Wang, C. A theoretical study of the tomographic reconstruction of magnetosheath X-ray emissions. Journal of Geophysical Research: Space Physics, 2022, 127, e2021JA029948. https://doi.org/10.1029/2021JA0299485.Sun T.*, Wang C.*, Connor H. K., Jorgensen A. M., Sembay S Deriving the magnetopause position from the soft X-ray image by using the tangent fitting approach Journal of Geophysical Research: Space Physics 2020, 125, e2020JA028169. https://doi.org/10.1029/2020JA0281696.Sun T. R.*, Wang C.*, Sembay S. F., Lopez R. E., Escoubet C. P., Branduardi-Raymont G., et al. Soft X-ray imaging of the magnetosheath and cusps under different solar wind conditions: MHD simulations Journal of Geophysical Research: Space Physics 2019, 124. https://doi.org/10.1029/2018JA026093 7.Jorgensen A. M., Sun T.*, Wang C., Dai L., Sembay S., Wei F., et al. Boundary detection in three dimensions with application to the smile mission: The effect of photon noise Journal of Geophysical Research: Space Physics 2019a, 124. https://doi.org/10.1029/2018JA0259198.Jorgensen A. M.*, Sun T.*, Wang C., Dai L., Sembay S., Zheng J. H., Yu X. Z. Boundary Detection in Three Dimensions With Application to the SMILE Mission: The Effect of Model-Fitting Noise Journal of Geophysical Research: Space Physics 2019b, 124. https://doi.org/10.1029/2018JA026124
  • 锂离子电池用X射线异物检测仪问世
    精工电子纳米科技有限公司成功开发了一款检测仪器,既可自动进行元素分析,又可在数分钟内快速检测出锂离子可充电电池和燃料电池的电极中可能掺杂的20μm左右的微小金属异物。此试验机将在9月7日-9日展出。   锂离子可充电电池和燃料电池中掺杂金属异物是导致电池的成品率及寿命缩短的重要原因。特别是锂离子可充电电池会发热,有可能引发起火。近年来,随着在汽车・ 电油混合汽车以及住宅方面的应用,电池也逐渐大型化,因此防止金属异物的掺入变得更重要了。所以,以电池厂商为中心,为了防止金属异物的掺入,进行了复杂的故障分析。   金属异物的掺入途径是通过活性物质[1]、分离器[2]等材料以及涂漆等生产工程中掺入等多方面原因。以往所进行的故障分析是把不良电池拆除,通过X射线穿透检查仪和显微镜检测出金属异物存在的地方,再使用扫描电子显微镜和X射线荧光分析仪等特定对象元素,然后推测掺入的途径。但是,这些方法由于仪器性能的限制,很难检测出50μm以下的金属异物,并且检测所需时间非常长也是问题之一。并且,由于使用别的仪器对检测出的异物进行元素分析,有可能找不到需要检测的地方。   最近SIINT把通过X射线穿透进行金属异物的检测和使用X射线荧光进行元素分析的两项技术相融合,开发了世界首台可检测并且分析20μm左右的微小金属异物的X射线异物检查仪。   把电极板和分离器、装在容器里的活性物质放到仪器里,选择检查顺序后,只需点击开始测量,从X射线穿透图像的拍照到金属异物的检测及其元素分析都可自动运行。并且,分析结果中包括样品中的金属异物个数和各个异物的组成及其尺寸、显微镜的观察图像都可输出。由于无需前处理并且完全自动,所以无论是谁都可以简单地进行故障分析・ 抽样检查。   X射线异物检测仪的主要特征:   1、可在数分钟内检测出A4大小样品中20μm左右的金属异物   例如要检测A4大小的电池电极中20μm左右的金属异物,以往的X射线穿透检查仪需要数小时以上的摄像时间※1。SIINT通过采用最新的X射线管球和检测器以及新图像处理技术,大大缩短了摄像时间,检测速度成功达到了以往的100倍以上。A4大小的电池电极可在3~6分钟内完成摄像、识别20μm左右的金属异物并自动检测。   2、元素识别速度大幅提升   对检测出的金属异物,自动使用X射线荧光法进行元素分析。本仪器配备了我司独自研发的高亮度X射线光学系统,20μm左右的金属异物的元素识别速度是以往仪器的10倍。   3、一体化的操作,提高作业效率   X射线穿透检查仪和元素分析仪以及显微镜都包含在一台仪器内,各个系统联合起来可全自动输出测量结果。因此,操作人员只需放置好样品,即可获得测量结果,大大提升了作业效率。   [1]活性物质:通过与电解质的化学反应,吸收电子或者放出电子的物质。吸收电子的活性物质称为正极活物质,放出电子的活性物质称为负极活性物质。   [2]分离器:用带有无数微小的孔的薄膜(聚乙烯:PE或者聚丙烯:PP),把正极和负极绝缘起来。
  • 2023 年射线无损检测技术交流大会圆满落幕
    为促进我国射线无损检测技术和装备、教育和科研事业发展,“2023 年射线无损检测技术交流大会”于 2023 年 7 月 18 日在浙江海盐圆满落幕,奥龙集团参与了射线检测仪器的展览。本次会议的主题是“绿色高灵敏智能化射线检测技术”,共有 21 家同行业厂家参与展览。奥龙集团的在线式工业 CT、全自动智能成像系统等新产品受到了专家们的关注,纷纷前来交流技术经验,并对奥龙在射线无损检测行业中的地位作出了肯定,对奥龙在无损检测行业中的突出成就给予了高度赞扬。 总经理李义彬在大会上做题为《射线 CT 及工业智能化检测系统》的专题报告,引起热烈的反响。参会的各同行企业和客户单位与李总在现场进行了真诚的交流,对行业发展的热点问题和核心技术问题展开了讨论,报告现场气氛热烈而融洽。 会议结束后,“奥龙之夜”庆功晚宴在海盐宾馆隆重举行,奥龙集团董事长李义彬和市场总监谢晓燕等出席,众多奥龙的新老朋友莅临晚宴现场。李总首先在晚宴上致辞,感谢大家对奥龙长期以来的信任和支持,奥龙也将继续以最真诚的态度和最可靠的品质回报广大客户。
  • 2D、3DX射线智能检测系统及其应用
    为推动我国无损检测技术发展和行业交流,促进新理论、新方法、新技术的推广与应用,仪器信息网将于2023年9月26-27日召开第二届无损检测技术进展与应用网络会议。本届会议开设射线检测技术、超声检测技术、无损检测新技术与新方法(上)、无损检测新技术与新方法(下)四大专场,邀请二十余位无损检测领域专家老师围绕无损检测理论研究、技术开发、仪器研制、相关应用等方面展开研讨。9月26日上午,丹东奥龙射线仪器集团有限公司董事长兼总经理李义彬将于射线检测技术专场分享报告《2D、3DX射线智能检测系统》,欢迎大家参会交流。参会指南1、进入第二届无损检测技术进展与应用网络会议官网(https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/ndt2023/)进行报名。扫描下方二维码,进入会议官网报名2、报名开放时间为即日起至2023年9月25日。3、会议召开前统一报名审核,审核通过后将以短信形式向报名手机号发送在线听会链接。4、本次会议不收取任何注册或报名费用。5、会议联系人:高老师(电话:010-51654077-8285 邮箱:gaolj@instrument.com.cn)6、赞助联系人:周老师(电话:010-51654077-8120 邮箱:zhouhh@instrument.com.cn)
  • X射线检测仪产业化示范项目通过验收
    丹东奥龙公司国家高技术产业化示范工程项目通过验收 电子元器件X射线检测仪 国家高技术产业化示范工程项目通过验收   由丹东奥龙射线仪器有限公司承担,国家发展和改革委员会批准建设的电子元器件X射线检测仪高技术产业化示范工程项目,日前通过竣工验收。   电子元器件X射线检测仪是丹东奥龙射线仪器有限公司近年来开发的新一代无损检测仪器。它以不损坏被检测物体内部结构为前提,通过数字成像方式,准确地再现物体内部状态、特性以及内部结构,检测物质内部是否存在缺陷,从而判断被检测物体是否合格。可广泛应用于BGA、PCB板焊接、IC封装、电子分立元件、压电陶瓷、超声元件、压电晶体器件、各种电池、精密器件等生产制造过程和产品质量检验等各部门。   2007年10月项目通过国家立项,并转入项目实施建设。经过一年多时间的努力,新建厂房12000平方米,建成可年产电子元器件X射线检测仪300台的生产线,同时完成了消防、环保、工业卫生等配套工程建设,并顺利通过单项验收。在此基础上,受国家发展和改革委员会委托,由辽宁省发展和改革委员会主持,在丹东举行了项目竣工验收会议。验收委员会认真听取了项目的竣工验收报告,审查了全部验收资料,并进行了现场查验,一致认为项目符合国家高技术产业化示范工程项目验收要求 建设内容符合设计批复要求 并取得了较好得效益。经验收委员会同意通过了项目竣工验收。
  • 梅特勒托利多X射线检测在线研讨会
    2009年11月19日,梅特勒托利多产品检测部门举行了在线研讨会:X射线检测-为食品安全保驾护航,会上参与者众多,并且踊跃提问交流。   本次会议由X射线检测系统如何进行异物检测展开,介绍了检测原理、多功能检测、应用案例、X射线的安全性等大家关注的话题,对于如何建立符合HACCP和GMP等标准要求的生产工艺流程也给出了专业意见。   为了感谢各位的参与,我们将于近日为各位参与者邮寄来自梅特勒托利多的冬日好礼一份:真皮名片包或者精美派克笔(礼品随机)。      同时,我们还将于12月10日(15:00-16:00)再次举行相同内容的,希望感兴趣的您莫失良机。   注册报名   研讨会内容   热门话题   食品安全专题   Glass-in-glass X 射线检测   欢迎报名参加12月漳州研讨会   此活动最终解释权归梅特勒托利多所有
  • 绍兴市特种设备检测院260.00万元采购X射线衍射仪
    html, body { -webkit-user-select: text } * { padding: 0 margin: 0 } .web-box { width: 100% text-align: center } .wenshang { margin: 0 auto width: 80% text-align: center padding: 20px 10px 0 10px } .wenshang h2 { display: block color: #900 text-align: center padding-bottom: 10px border-bottom: 1px dashed #ccc font-size: 16px } .site a { text-decoration: none } .content-box { text-align: left margin: 0 auto width: 80% margin-top: 25px text-indent: 2em font-size: 14px line-height: 25px } .biaoge { margin: 0 auto /* width: 643px */ width: 100% margin-top: 25px } .table_content { border-top: 1px solid #e0e0e0 border-left: 1px solid #e0e0e0 font-family: Arial /* width: 643px */ width: 100% margin-top: 10px margin-left: 15px } .table_content tr td { line-height: 29px } .table_content .bg { background-color: #f6f6f6 } .table_content tr td { border-right: 1px solid #e0e0e0 border-bottom: 1px solid #e0e0e0 } .table-left { text-align: left padding-left: 20px } 基本信息 关键内容: X射线衍射仪 开标时间: 2022-05-10 14:00 采购金额: 260.00万元 采购单位: 绍兴市特种设备检测院 采购联系人: 金志军 采购联系方式: 立即查看 招标代理机构: 绍兴虬实企业管理咨询有限公司 代理联系人: 韩萍 代理联系方式: 立即查看 详细信息 关于绍兴市特种设备检测院X射线衍射仪采购项目(进口)的公开招标公告[绍兴虬实企业管理咨询有限公司] 浙江省-绍兴市-越城区 状态:公告 更新时间: 2022-04-20 招标文件: 附件1 绍兴虬实企业管理咨询有限公司关于绍兴市特种设备检测院X射线衍射仪采购项目(进口)的公开招标公告 项目概况 绍兴市特种设备检测院X射线衍射仪采购项目(进口)招标项目的潜在投标人应在政采云平台https://www.zcygov.cn/获取(下载)招标文件,并于2022年05月10日 14:00(北京时间)前递交(上传)投标文件。 一、项目基本情况 项目编号:SXQS-202203-GK010 项目名称:绍兴市特种设备检测院X射线衍射仪采购项目(进口) 预算金额(元):2600000 最高限价(元):2600000 采购需求: 标项名称:绍兴市特种设备检测院X射线衍射仪采购项目(进口) 数量:不限 预算金额(元):2600000 简要规格描述或项目基本概况介绍、用途:检测院X射线衍射仪采购项目(进口) 备注: 合同履约期限:标项 1,按双方合同约定条款执行 本项目(否)接受联合体投标。 二、申请人的资格要求: 1.满足《中华人民共和国政府采购法》第二十二条规定;未被“信用中国”(www.creditchina.gov.cn)、中国政府采购网(www.ccgp.gov.cn)列入失信被执行人、重大税收违法案件当事人名单、政府采购严重违法失信行为记录名单。 2.落实政府采购政策需满足的资格要求:无 3.本项目的特定资格要求:无 三、获取招标文件 时间:/至2022年05月10日,每天上午00:00至12:00,下午12:00至23:59(北京时间,线上获取法定节假日均可,线下获取文件法定节假日除外) 地点(网址):政采云平台https://www.zcygov.cn/ 方式:供应商登录政采云平台https://www.zcygov.cn/在线申请获取采购文件(进入“项目采购”应用,在获取采购文件菜单中选择项目,申请获取采购文件) 售价(元):0 四、提交投标文件截止时间、开标时间和地点 提交投标文件截止时间:2022年05月10日 14:00(北京时间) 投标地点(网址):政采云平台https://www.zcygov.cn/ 开标时间:2022年05月10日 14:00 开标地点(网址):绍兴市越城区迪荡街道龙湖大厦17楼SP1703室 五、采购意向公开链接 https://zfcg.czt.zj.gov.cn/innerUsed_noticeDetails/index.html?noticeId=8530189 utm=web-government-front.2e418808.0.0.1e47db30b31a11ecb6d197df04b5e9ae 六、公告期限 自本公告发布之日起5个工作日。 七、其他补充事宜 1.供应商认为采购文件使自己的权益受到损害的,可以自获取采购文件之日或者采购公告期限届满之日(公告期限届满后获取采购文件的,以公告期限届满之日为准)起7个工作日内,对采购文件需求的以书面形式向采购人提出质疑,对其他内容的以书面形式向采购人和采购代理机构提出质疑。质疑供应商对采购人、采购代理机构的答复不满意或者采购人、采购代理机构未在规定的时间内作出答复的,可以在答复期满后十五个工作日内向同级政府采购监督管理部门投诉。质疑函范本、投诉书范本请到浙江政府采购网下载专区下载。 2.其他事项:无 八、对本次采购提出询问、质疑、投诉,请按以下方式联系 1.采购人信息 名 称:绍兴市特种设备检测院 地 址:绍兴市越城区斗门街道世纪东街17号 传 真:/ 项目联系人(询问):金志军 项目联系方式(询问):0575-88132262 质疑联系人:陈仙凤 质疑联系方式:0575-88772729 2.采购代理机构信息 名 称:绍兴虬实企业管理咨询有限公司 地 址:绍兴市越城区迪荡街道龙湖大厦17楼SP1703室 传 真:/ 项目联系人(询问):韩萍 项目联系方式(询问):0575-85352613 质疑联系人:胡哲浩 质疑联系方式:13777329807 3.同级政府采购监督管理部门 名 称:绍兴市财政局 地 址:绍兴市越城区凤林西路151号 传 真:/ 联系人 :宋晓林 监督投诉电话:0575-85209697 若对项目采购电子交易系统操作有疑问,可登录政采云(https://www.zcygov.cn/),点击右侧咨询小采,获取采小蜜智能服务管家帮助,或拨打政采云服务热线400-881-7190获取热线服务帮助。 CA问题联系电话(人工):汇信CA 400-888-4636;天谷CA 400-087-8198。 附件信息: (定稿2022-04-18)X射线衍射分析仪采购项目(进口).docx4.9M × 扫码打开掌上仪信通App 查看联系方式 $('.clickModel').click(function () { $('.modelDiv').show() }) $('.closeModel').click(function () { $('.modelDiv').hide() }) 基本信息 关键内容:X射线衍射仪 开标时间:2022-05-10 14:00 预算金额:260.00万元采购单位:绍兴市特种设备检测院 采购联系人:点击查看 采购联系方式:点击查看 招标代理机构:绍兴虬实企业管理咨询有限公司 代理联系人:点击查看 代理联系方式:点击查看 详细信息 关于绍兴市特种设备检测院X射线衍射仪采购项目(进口)的公开招标公告[绍兴虬实企业管理咨询有限公司] 浙江省-绍兴市-越城区 状态:公告 更新时间: 2022-04-20 招标文件: 附件1 绍兴虬实企业管理咨询有限公司关于绍兴市特种设备检测院X射线衍射仪采购项目(进口)的公开招标公告 项目概况 绍兴市特种设备检测院X射线衍射仪采购项目(进口)招标项目的潜在投标人应在政采云平台https://www.zcygov.cn/获取(下载)招标文件,并于2022年05月10日 14:00(北京时间)前递交(上传)投标文件。 一、项目基本情况 项目编号:SXQS-202203-GK010 项目名称:绍兴市特种设备检测院X射线衍射仪采购项目(进口) 预算金额(元):2600000 最高限价(元):2600000 采购需求: 标项名称:绍兴市特种设备检测院X射线衍射仪采购项目(进口) 数量:不限 预算金额(元):2600000 简要规格描述或项目基本概况介绍、用途:检测院X射线衍射仪采购项目(进口) 备注: 合同履约期限:标项 1,按双方合同约定条款执行 本项目(否)接受联合体投标。 二、申请人的资格要求: 1.满足《中华人民共和国政府采购法》第二十二条规定;未被“信用中国”(www.creditchina.gov.cn)、中国政府采购网(www.ccgp.gov.cn)列入失信被执行人、重大税收违法案件当事人名单、政府采购严重违法失信行为记录名单。 2.落实政府采购政策需满足的资格要求:无 3.本项目的特定资格要求:无 三、获取招标文件 时间:/至2022年05月10日,每天上午00:00至12:00,下午12:00至23:59(北京时间,线上获取法定节假日均可,线下获取文件法定节假日除外) 地点(网址):政采云平台https://www.zcygov.cn/ 方式:供应商登录政采云平台https://www.zcygov.cn/在线申请获取采购文件(进入“项目采购”应用,在获取采购文件菜单中选择项目,申请获取采购文件) 售价(元):0 四、提交投标文件截止时间、开标时间和地点 提交投标文件截止时间:2022年05月10日 14:00(北京时间) 投标地点(网址):政采云平台https://www.zcygov.cn/ 开标时间:2022年05月10日 14:00 开标地点(网址):绍兴市越城区迪荡街道龙湖大厦17楼SP1703室 五、采购意向公开链接 https://zfcg.czt.zj.gov.cn/innerUsed_noticeDetails/index.html?noticeId=8530189 utm=web-government-front.2e418808.0.0.1e47db30b31a11ecb6d197df04b5e9ae 六、公告期限 自本公告发布之日起5个工作日。 七、其他补充事宜 1.供应商认为采购文件使自己的权益受到损害的,可以自获取采购文件之日或者采购公告期限届满之日(公告期限届满后获取采购文件的,以公告期限届满之日为准)起7个工作日内,对采购文件需求的以书面形式向采购人提出质疑,对其他内容的以书面形式向采购人和采购代理机构提出质疑。质疑供应商对采购人、采购代理机构的答复不满意或者采购人、采购代理机构未在规定的时间内作出答复的,可以在答复期满后十五个工作日内向同级政府采购监督管理部门投诉。质疑函范本、投诉书范本请到浙江政府采购网下载专区下载。 2.其他事项:无 八、对本次采购提出询问、质疑、投诉,请按以下方式联系 1.采购人信息 名 称:绍兴市特种设备检测院 地 址:绍兴市越城区斗门街道世纪东街17号 传 真:/ 项目联系人(询问):金志军 项目联系方式(询问):0575-88132262 质疑联系人:陈仙凤 质疑联系方式:0575-88772729 2.采购代理机构信息 名 称:绍兴虬实企业管理咨询有限公司 地 址:绍兴市越城区迪荡街道龙湖大厦17楼SP1703室 传真:/ 项目联系人(询问):韩萍 项目联系方式(询问):0575-85352613 质疑联系人:胡哲浩 质疑联系方式:13777329807 3.同级政府采购监督管理部门 名 称:绍兴市财政局 地 址:绍兴市越城区凤林西路151号 传 真:/ 联系人 :宋晓林 监督投诉电话:0575-85209697 若对项目采购电子交易系统操作有疑问,可登录政采云(https://www.zcygov.cn/),点击右侧咨询小采,获取采小蜜智能服务管家帮助,或拨打政采云服务热线400-881-7190获取热线服务帮助。 CA问题联系电话(人工):汇信CA 400-888-4636;天谷CA 400-087-8198。 附件信息: (定稿2022-04-18)X射线衍射分析仪采购项目(进口).docx4.9M
  • 真相了!|X射线是否可以检测多分格装食品?
    随着消费和包装需求的多样化,盒饭、糖果、饼干等多分格装食品占据了大量的市场。但是由于部分多分格装食品中每个分格的产品不同,它们的形状大小、密度、异物种类、检测的精度也各不相同,如何确保每个分格的食品安全和质量也成为制造商们的难题。很多小伙伴会来问我们应该怎么办呢?X射线检测系统可以解决吗?那么作为食品安全的一大守护者,X射线检测系统是否可以对多分格装食品内每个分格进行检测呢?今天就来给大家真相一下必 须 可 以X射线检测系统不仅可以对整个多分格装食品进行异物和质量检测,还可以针对每个分格进行异物和重量、产品缺失等多项质量检测。多分格装食品不同区域的检测针对此类复杂的产品,Eagle采用区域检测的方法,设置不同的检测参数,分别对每个区域进行异物检测以及灌装量、产品缺失等质量检测。多分格装盒饭的检测图像划分为四个区域盒饭不同区域的检测精度:在划定的不同区域对各类产品设置不同的精度,从而达到更佳的检测效果。 盒饭内其中一个区域产品缺失盒饭内一个区域产品分量不足这样多才多艺的X射线检测系统你们爱了吗?想要了解更多Eagle鹰光™ 的产品,请进入网站https://www.instrument.com.cn/netshow/SH101016/Search.htm?sType=0&Keywords=Eagle,留下您的信息,我们的专业工程师将竭诚为您服务。
  • 二次电子和背散射电子的疑问(下)——安徽大学林中清32载经验谈(5)
    p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 【作者按】上一篇详细介绍了物质的组成以及高能电子束轰击样品产生二次电子和背散射电子的过程。并对与扫描电镜成像有关的各种衬度信息做了较为详细的阐述。【 span style=" color: rgb(0, 176, 240) text-decoration: underline " strong 延伸阅读: /strong /span a href=" https://www.instrument.com.cn/news/20200114/520618.shtml" target=" _self" style=" color: rgb(0, 176, 240) text-decoration: underline " span style=" color: rgb(0, 176, 240) " strong 二次电子和背散射电子的疑问(上) /strong strong /strong /span /a 】 /p p style=" text-indent: 2em " & nbsp 二次电子和背散射电子都呈现出怎样的样品信息?如何利用这些信息对样品进行分析?在表面形貌像的形成过程中起怎样的作用?对表面形貌像的细节分辨有何影响?是否存在假象?这些问题都将在本文加以详细的探讨。 /p p style=" text-align: center text-indent: 0em " strong 二次电子与背散射电子成像 /strong /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 传统观点认为:二次电子带有样品的表面形貌信息,形成样品的表面形貌像;背散射电子给出样品的成分信息,是形成样品成分像的主要信号源。这种观点是否片面?会不会产生假象? /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 下面将围绕这些问题展开讨论。 /p p style=" text-align: center text-indent: 2em " strong 一、二次电子 /strong /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 二次电子源自高能电子束对样品原子核外的介电子激发。能量低(& lt 50ev)、溢出深度浅(& lt 10nm)、溢出样品表面的分布不均。与样品表面夹角较大的二次电子(高角度二次电子),在样品中行走的自由程较短,溢出几率高,溢出量也较多。与样品表面夹角较小的二次电子(低角度二次电子),由于在样品中的自由程较长,因此损耗大、溢出几率较低、溢出量也较少。 /p p style=" text-align:center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202002/uepic/408e3c43-65b2-463f-9615-0a91b6981fd2.jpg" title=" 1.png" alt=" 1.png" / /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 一直以来对于二次电子的认识存在很多问题,下面将选取以下几个问题来进行详细的探讨:二次电子主要来自核外的那一层电子激发?是形成表面形貌像的最佳选择吗?为啥易受荷电影响?会产生假象吗?有无Z衬度信息?SE1\SE2\SE3\SE4指的是啥?电位衬度和二次电子有什么关联? /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " strong 1.1二次电子主要来自原子核外那一层? /strong /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 传统观念认为介电子(最外层)最容易被激发,所以二次电子主要来自最外层。那么一个疑问是:如果最外层电子是二次电子的主要来源,那么大量的特征X射线来自那里?& nbsp /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 我们先看一个加速电压的变化对能谱谱线强度影响的实例。 /p p style=" text-align:center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202002/uepic/599eb752-6862-4d29-b3ad-0000bf07d804.jpg" title=" 2.png" alt=" 2.png" / /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 能谱谱线的峰位对应着电子结合能,结合能对应电子层。那一层电子激发多,对应峰位的谱峰就高。从上面两张谱图可以看到,加速电压的增加,铜和锌的K线占比也增大。这说明加速电压增加,结合能高的K层电子,激发量的占比也增加。 因此从能谱看,似乎二次电子主要源于核外那一层电子并不固定,而是与加速电压和轨道电子激发能(结合能)的比值(过压比)有关。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 但是有充分的事例表明,特征X射线与二次电子在激发量上存在巨大的差距,这意味着内层电子的激发量极少。因此推测内层电子的激发与最外层电子的溢出可能并不是一个体系,即与特征X射线激发有关的内层电子,是以光电子形式溢出样品。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 故二次电子可能只能来自最外层轨道也就是介电子层。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 所谓光电子就是指由光电效应产生的电子。即轨道电子全面接收入射电子的能量,克服轨道结合能的影响而溢出。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 光电子的最大初动能与光的频率(能量)有关。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " strong Ek=hv-A & nbsp & nbsp h是普朗克常数,v是频率,A是逸出功 /strong /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 主流观念认为内层电子的激发在过压比为3-4时达最佳。个人观点:不同元素这个值也不同,10左右都存在最佳激发的可能。充分认识到这一点,将有利于能谱测试时,对加速电压的选择。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " strong 1.2二次电子是否是形成样品表面形貌像的最佳信息源? /strong /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 传统理念认为二次电子是形成样品表面形貌像信息源的最佳选择。这个观点基于以下两点: /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 1.& nbsp 二次电子能量弱,在样品中自由程短,浅表层溢出,横向扩散极小,因此对表面细节的影响小,含有表面信息多。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 2.& nbsp 二次电子的溢出量随平面斜率变化较大,边缘处溢出最多,由此形成二次电子衬度及边缘效应。样品的表面形貌可看成不同斜率的平面组合,因此二次电子衬度就带有大量形貌信息。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202002/uepic/9bc7d100-8ccc-4ea6-bceb-992f0df9311d.jpg" title=" 3.png" alt=" 3.png" / br/ /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify " 二次电子衬度是否是形成样品表面形貌像的主导因素?二次电子形成的表面形貌像细节是否就一定最丰富? /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " strong 1.2.1 样品表面形貌像是否取决于二次电子衬度? /strong /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 先看一个实例:用日立regulus8230的样品仓探头(L)和镜筒内探头(U)分别对硅片上刻蚀的倒金字塔图形进行观察。由于EXB系统的分离,使探头(U)接收的信息为较纯的二次电子。样品仓探头(L)因位置原因含有大量背散射电子。结果如下: /p p style=" text-align:center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202008/uepic/171072a0-5b72-45d7-9e7b-562a06ac0a5a.jpg" title=" 1.png" alt=" 1.png" / /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 由上例可见,图像中二次电子衬度充足但表面形貌像并不好,& nbsp 形貌衬度(参见上篇)充足形成表面形貌像才十分的优异。因此形貌衬度才是形成形貌像的基础。形貌衬度的主要形成因素,依所观察样品的特性及所需获取的样品信息不同,分为两个层面: /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 层面一:样品做低倍观察或样品表面起伏较大。探头、样品、电子束三者夹角将是影响形貌衬度的主导因素。大工作距离下使用侧向的样品仓探头获得表面形貌像,细节更丰富。 /p p style=" text-align:center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202002/uepic/dadb4366-061a-4b04-939b-6071ade9322b.jpg" title=" 5.png" alt=" 5.png" / /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 层面二:高倍观察样品的几纳米细节。这些细节起伏小,采用不同角度的电子信息形成的形貌衬度即满足要求。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 小工作距离下选择镜筒探头从顶部获取较多的二次电子信息,减少信息扩散对细节的影响,是形成形貌像的关键。此时测试条件的选择,应当以尽可能多的获取低角度信息为目标。 /p p style=" text-align:center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202008/uepic/024fc5d0-42ae-4342-9376-1f2c0d6614cc.jpg" title=" 2.png" alt=" 2.png" / /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 镜筒探头(U),利用不同角度的信息形成形貌衬度,只能面向起伏较小的样品细节,对较大细节的观察效果差。 /p p style=" text-align:center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202008/uepic/4b96227b-8219-4354-9919-c6063716e8dc.jpg" title=" 3.png" alt=" 3.png" / /p p style=" text-indent: 2em " strong /strong /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 探头(U)位于顶部,造成形貌衬度不足,无法分辨亮、暗衬度的空间形态。探头接收的二次电子占主导地位,二次电子衬度的影响使得斜面与平面有明显的亮、暗差异。亮部易被误认为是另一种物质所形成的Z衬度。采用探头(L)进行观察,情况刚好相反,故真实的孔洞信息表现充分。 /p p style=" text-align: center text-indent: 0em " strong B)二次电子的边缘效应也会对某些样品的细节分辨提供帮助 /strong /p p style=" text-align: center text-indent: 0em " 两张不同材料的多层膜照片,各膜层的材料相近,Z衬度较差。 /p p style=" text-align:center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202008/uepic/30cfea12-6d69-4487-b960-7ebe49305d3a.jpg" title=" 4.png" alt=" 4.png" / /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 以上几个实例表明:形成样品表面形貌像的基础是形貌衬度,而非二次电子衬度。二次电子衬度会带来形貌假象,但也会帮助我们观察并区分一些特殊的样品信息。不同的样品信息适合用不同的衬度信息来表现,故辩证的关系无处不在。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " strong 1.2.2二次电子对图像细节分辨能力的影响 /strong /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 形貌衬度是形成扫描电镜表面形貌像的基础,其他的各种衬度信息叠加在形貌衬度上,才能形成完整的表面形貌像。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 无论表面形貌像是如何构成的,信息源都是二次电子和背散射电子。其在样品表面的溢出区大小,必然会对表面形貌像的细节分辨产生影响。电子信息的能量越大、影响也越大。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 二次电子能量弱,对样品表面细节影响小,是对松散样品(如介孔、气凝胶)的几纳米细节观察的首选信息。它的含量越大这类信息表现得就越充分。 /p p style=" text-align:center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202008/uepic/31aa0262-e51d-443f-a364-08789d18ec66.jpg" title=" 5.png" alt=" 5.png" / /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 低倍下,观察细节受信号扩散的影响减弱,充足的形貌衬度将成为主体。此时选择样品仓探头从侧面观察,结果更佳。 /p p style=" text-align:center" span style=" text-indent: 2em " img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202008/uepic/a3eed5c6-6b8c-406f-841c-5d6e833fe40b.jpg" title=" 6.png" alt=" 6.png" / /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" text-indent: 2em " /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 以上多个实例表明,形成样品表面形貌像的基础在于形貌衬度。其余的各种衬度信息叠加在形貌衬度之上共同形成完整的表面形貌像。不同的信息需求必须采用不同的应对方案,才能获取最佳的测试结果,这是一个辨证的关系。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " strong 1.3 荷电现象与二次电子 /strong /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 样品表面因电荷累积形成静电场,影响电场及周边电子信息的正常溢出,产生所谓的荷电现象(这一现象今后将有专文探讨)。二次电子由于能量弱因此更容易被该静电场所影响。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" text-indent: 2em " /span br/ /p p style=" text-align:center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202002/uepic/f0392819-a938-40e5-8c23-1632be9b39e1.jpg" title=" 6.png" alt=" 6.png" / /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 荷电场对高角度二次电子的溢出影响更为明显,因此样品信息中高角度二次电子含量越多,图像的荷电现象会更严重。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 下面以介孔硅KIT-6图像为例来说明。 /p p style=" text-align:center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202008/uepic/e8c31c1e-1dfe-47c7-9c45-6cbc63323c92.jpg" title=" 7.png" alt=" 7.png" / /p p style=" text-indent: 2em " 采用样品仓探头接收样品信息,工作距离也会影响荷电现象。 /p p style=" text-align:center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202008/uepic/3ee8d1e3-a752-4eb9-ab69-a1abc9e4de99.jpg" title=" 8.png" alt=" 8.png" / /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " strong 1.4二次电子是否拥有Z衬度信息? /strong /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 同一个加速电压下,样品的不同密度及原子序数,二次电子的激发量还是存在衬度差异,但该衬度差异不如背散射电子强烈。 /p p style=" text-align:center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202008/uepic/ade275e0-9420-49b5-8370-039102e48b70.jpg" title=" 9.png" alt=" 9.png" / /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " strong 1.5 SE1\SE2\SE3\SE4指的是啥?对测试结果有啥影响? /strong /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 依据目前各电镜厂家的描述:SE1指的是电子束直接激发并溢出样品表面的二次电子,SE2是样品内部各种散射电子激发并溢出样品表面的二次电子,SE3\SE4是散射电子、入射电子所激发的样品仓内的各种二次电子信息。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " & nbsp & nbsp SE1是形成高分辨表面形貌像的关键信息。其扩散范围小,基本在电子束直径的周边,对样品表面形貌细节影响也最小。同等条件下该信息含量越充足,图像清晰度及细节分辨力越优异。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " & nbsp & nbsp SE2离散度较高,加速电压越高其产额和离散度也会越大。当SE2成为样品表面形貌像的主导信息时,表面形貌像的图像分辨力会大大降低。这是过高加速电压图像分辨能力差的主要缘由。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " & nbsp & nbsp SE3\SE4是杂散信息,产额越多对结果影响越大。电镜厂家在镜筒设计过程中都会将这一因素的影响压倒最低。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 选择加速电压时要充分考虑其对SE1\SE2产额的影响。在满足测试所需的电子束发射亮度的情况下,加速电压越低越好。要获得这样的结果,扫描电镜的本证亮度就要大。(可参看经验谈1) /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " strong 1.6二次电子与电位衬度 /strong /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 样品表面的少量静电场会引发该处信号异常溢出,当静电场弱小到不对图像的形态产生影响时,就形成了所谓的电位衬度。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 电位衬度主要影响的是能量较弱的二次电子,对背散射电子的溢出量影响较小。电位衬度可以在材料缺陷的分析上提供帮助。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 下面是我在为某单位进行样品测试时遇到的两个实例。 /p p style=" text-align:center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202008/uepic/4ac1d2e5-0460-4c65-8665-53c12c818eeb.jpg" title=" 10.png" alt=" 10.png" / /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 从左至右,探头选择依次是U\UL\L,背散射电子含量依次增多。但图像Z衬度却反常的依次减弱,直至消失。因此考虑这是否是少量有机物形成轻微荷电场所产生的电位衬度,并不是我们日常所见到的Z衬度信息。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 放大后看到有亮点经电子束轰击后消失,图像缩小可看到明显碳污染的存在,故可判断该现象是有机物污染所形成。 /p p style=" text-align:center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202008/uepic/1b672cd4-42ee-463f-83bd-eba4761cab2f.jpg" title=" 11.png" alt=" 11.png" / /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 上述现象如同上例所存在的探头切换时Z衬度的异常变化,只是高倍轰击并没有出现碳沉积现象。说明此处异常亮并非有机物附着形成,可能已经被有机物氧化,能谱分析此处氧含量偏多。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 用户对设备清洗后这些现象都消失。 /p p style=" text-align: center text-indent: 0em " strong 二、背散射电子 /strong /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 与入射电子束方向相反的散射电子,称为背散射电子。其能量与入射电子相当,在样品中扩散范围较大,加速电压越大扩散体也越大,对图像细节影响也越大。背散射电子在样品表面溢出范围也不均衡。由于高角度背散射电子形成几率小,因此溢出量少,低角度背散射电子产生的几率较高,因此溢出量较多。 /p p style=" text-align:center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202002/uepic/dd47d4a8-592f-477d-8a4c-2dec993cd022.jpg" title=" 12.png" alt=" 12.png" / /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 背散射电子图像拥有如下特点:Z衬度与晶粒取向衬度好、受荷电影响小、信号扩散区大、极表层信息缺乏、电位衬度较差。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " strong 2.1背散射电子和二次电子的图像对比: /strong /p p style=" text-align:center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202002/uepic/c95317fd-f9ce-4958-8c78-563d172684fa.jpg" title=" 13.png" alt=" 13.png" / /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " strong 2.2背散射电子进行的晶粒结构及取向分析 /strong /p p style=" text-align:center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202002/uepic/7aeb4551-2ef4-47d5-91fb-99fc1df796e7.jpg" title=" 14.png" alt=" 14.png" / /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 背散射电子的溢出量不仅受到样品原子序数及密度的影响,晶体材料的晶体结构及取向也会对背散射电子的溢出量及溢出方向产生影响,形成的晶粒取向衬度(电子通道衬度)更明析。但是要形成足够的衬度差异,需要晶粒存在较大的取向差、足够的体积、密度及整体平整度。要获取该种类的样品信息,样品平整度处理十分重要。切割、抛光处理是常备的制样方式。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 利用背散射电子衍射(EBSD)所形成的菊池花样对晶粒取向及构造进行分析,所获得的取向精度得到极大的提升,达到0.1° ,分析内容也更为充分。是目前利用扫描电镜进行晶粒结构和取向分析最权威、最充分且是最常用的技术手段。 /p p style=" text-align:center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202002/uepic/5e34d2af-f814-40d7-9c7a-b8be561439d8.jpg" title=" 15.png" alt=" 15.png" / /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 无论是直接利用背散射电子获取晶粒取向衬度还是通过EBSD来对晶粒进行观察和分析,信息源都是背散射电子。离开背散射电子,扫描电镜将无法充分的进行晶体材料结构及取向分析。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " strong 2.3背散射电子图像的分辨力 /strong /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 加速电压、样品特性、信息需求、探头的性能和位置都影响着背散射电子图像的分辨力。在谈论图像分辨力时不能脱离条件的限制。比如观察样品的Z衬度信息,背散射电子形成的图像比二次电子形成的图像拥有更好的细节分辨;要观察样品内部的信息,加速电压低了是无法观察到的; YAG材质的探头比半导体材质的探头更适合低加速电压观察,样品表面信息分辨好。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 但总体来说背散射电子在样品中的扩散比二次电子来的大。对样品表面形貌像的细节干扰较强、较为明显。背散射电子含量越大,高倍率图像的清晰度也越差。 /p p style=" text-align: center text-indent: 0em " strong 三、结束语 /strong /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 二次电子和背散射电子是扫描电镜形成样品表面形貌像的两个重要信息源。但形成表面形貌像的基础却是探头所获取的样品表面各种信息的衬度,而不是选用了那个信息源。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 如同用不同颜色的光去观察一个物体。无伦选用哪种颜色的光,形成物体图像形态的关键都是对物体的观察角度。不同的观察角度,图像的形态不同。而不同颜色的光只是给这个物体染上了颜色。不同亮度的光可以在一定程度上影响物体图像细节的辨晰度,却无法影响物体图像的形态。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " & nbsp 图像上的明、暗差异被称为图像衬度,是形成图像的基础。噪点及亮度、对比度的调整也会对其产生影响,但与成像有关的是各种信息衬度。图像的衬度主要由各种信息的衬度所形成。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " & nbsp & nbsp 形貌衬度、Z衬度、晶粒取向衬度(电子通道衬度)、二次电子衬度、边缘效应、电位衬度是形成扫描电镜图像的几个主要衬度信息。其中形貌衬度是基础,其余的衬度信息叠加在该衬度之上,共同形成扫描电镜的各种图像。不同的样品表面信息需要用不同的衬度信息来表现,才能获得最佳的效果。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " & nbsp & nbsp & nbsp 样品表面形貌的高低位置差异形成扫描电镜图像的形貌衬度。形貌衬度主要受探头接收样品信息的角度影响。对形貌衬度产生主要影响的因素分为两个层次: /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 1.倍率越低,形貌的高低位置差异越大,要求的形貌衬度较大,探头、样品和电子束三者间形成一定的夹角才能满足形貌衬度的形成需求。此时这个夹角就是关键因素,对样品仓探头的充分运用才能保证我们获取更为丰富的表面形貌像。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 2.高倍下形貌高低位置差异减少。对形貌衬度的要求较小,样品信息的溢出角度所形成的形貌衬度即满足形貌像的需求,此时信息扩散对细节的影响成为主导因素。采用小工作距离、镜筒探头这一组合观察时,接收的二次电子较多,对形貌细节的影响较少,此时形成形貌衬度的主导因素是样品的低角度电子信息。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " & nbsp & nbsp & nbsp 二次电子和背散射电子做为形成样品表面形貌像的信息源,必然会对表面形貌像形成影响,其影响主要表现在信号扩散对细节的掩盖,相对来说二次电子对样品表面细节的影响较小。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 二次电子和背散射电子形成的各种衬度信息(Z衬度、晶粒取向衬度、边缘效应、二次电子衬度电位衬度等)是我们进行样品表面形貌观察及分析的重要依托。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 二次电子有利于减少信号扩散的影响,其电位衬度、边缘效应、二次电子衬度极为充分,利于展示样品的某些特殊信息,但这些衬度也会带来一些假象。必须辩证的认识,合理的使用。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 二次电子的溢出量容易受到样品表面荷电场的影响,形成样品表面的荷电现象。高角度二次电子更加容易受到荷电场的影响,它的含量越大,样品表面的荷电现象越严重。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 背散射电子有利于表现Z衬度、晶粒取向衬度等信息。因其本身能量较大,溢出量不易受样品表面荷电场的影响,被视为应对样品荷电现象的有效方法之一。但也正是因为能量较大,在样品中扩散范围也相对较大,使得高倍时图像清晰度较差,不利于低于20纳米的样品细节的展现。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 我们在运用二次电子和背散射电子作为信号源来形成样品表面形貌像时,应当依据样品特性以及所需获取的信息特性,对症下药用辩证的思维方式来指导我们选择合适的测试条件。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " strong 参考书籍: /strong /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 《扫描电镜与能谱仪分析技术》张大同2009年2月1日 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 华南理工出版社 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " & nbsp 《微分析物理及其应用》 丁泽军等& nbsp & nbsp & nbsp 2009年1月 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 中科大出版社 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " & nbsp 《自然辩证法》& nbsp 恩格斯& nbsp 于光远等译 1984年10月 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 人民出版社& nbsp /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 《显微传》& nbsp 章效峰 2015年10月 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " & nbsp 清华大学出版社 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 日立S-4800冷场发射扫描电镜操作基础和应用介绍 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " & nbsp 北京天美高新科学仪器有限公司& nbsp 高敞 2013年6月 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" text-indent: 2em " & nbsp & nbsp /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" color: rgb(0, 176, 240) " strong & nbsp 作者简介: /strong /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " img style=" max-width: 100% max-height: 100% float: left width: 100px height: 154px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202002/uepic/057cf6d3-2db1-4141-b27e-367cdc453e09.jpg" title=" 林中清.jpg" alt=" 林中清.jpg" width=" 100" height=" 154" border=" 0" vspace=" 0" / 林中清,87年入职安徽大学现代实验技术中心从事扫描电镜管理及测试工作。32年的电镜知识及操作经验的积累,渐渐凝结成其对扫描电镜全新的认识和理论,使其获得与众不同的完美测试结果和疑难样品应对方案,在同行中拥有很高的声望。2011年在利用PHOTOSHIOP 对扫描电镜图片进行伪彩处理方面的突破,其电镜显微摄影作品分别被《中国卫生影像》、《科学画报》、《中国国家地理》等杂志所收录、在全国性的显微摄影大赛中多次获奖。 /p p br/ /p
  • 细谈二次电子和背散射电子(三)
    前两个章节我们详细分析了二次电子SE和背散射电子BSE,并对这两者进行了更细致的分类,对它们产生的原因和衬度及其它特点也做了详细的说明。相信读者对这些不同的信号已经有了全新的认识。这一章节我们就要把这些不同类别的电子信号再进行一个回顾和总结。我们将常规定义的SE信号分成了低角SE、高角SE和轴向SE三个类别;又将BSE信号划分为低角BSE、中角BSE、高角BSE、Topo-BSE和Low-Loss BSE等五个类别。在这里我们再介绍一种信号,就是样品台减速模式下的电子信号。前两个章节请参看:细谈二次电子和背散射电子(一)细谈二次电子和背散射电子(二)减速模式下的信号现在很多扫描电镜都追求低电压下的分辨率,而样品台减速技术则是一个行之有效的手段。电子束依然保持高电压,在试样台上加载一个负电位,电子在出极靴后受到负电位的作用而不断减速,最终以低能状态着落在样品表面。这样既保持了高电压的分辨率,又因为低着落电压而有很高的表面灵敏度。图1 样品台的负电位对原始电子束起减速作用样品台减速技术各个厂家叫法不一样,有的叫电子束减速技术,有的称为柔光技术。这里我们统一称为BDM (Beam Decelerate Mode)技术。在BDM技术下,产生的电子信号和正常模式会变得有所不同。图2 样品台的负电位对产生的 SE 和 BSE 起加速作用样品台的负电位对于原始电子来说起减速作用,但是对于产生的 SE 和 BSE 来说,却是起到加速作用。SE 和 BSE 受到电场加速后,都会变成高能量电子,而且出射角度都有增大的趋势。二次电子因为能量小,所以受到电场的作用较大,各个方向的 SE 都会被电场推到相对较高的角度;而背散射电子虽然也会被电场往上方推,不过因为能量相对较高,所以出射角增大的衬度不如 SE 明显,低角 BSE 变成中角 BSE、中角 BSE 变成高角 BSE。 受到样品台减速电场作用的结果就是 SE 趋向于集中在高角附近,而 BSE 的分布范围相对 SE 要广泛一些,不过相对不使用减速模式时角度要有所偏高。图3 减速模式下 SE 和 BSE 的出射角度示意图减速模式下的衬度此时,虽然 SE 和 BSE 虽然产生的原因以及携带的衬度不同,但因为样品台的负电位的作用,能量、出射角度都比较接近,因此从探测的角度来说难以完全区分。因此在 BDM模式下,接收到的电子信号基本都是 SE 和 BSE 的混合信号,兼有形貌和成分衬度。如图4,在减速模式下,无论是硫酸盐上的细胞,还是贝壳内壁,一个探测器获得的图像都可以表现出明显的形貌和成分衬度。 图4 硫酸盐上的细胞(左图) 贝壳(右图)不过虽然都是SE和BSE的混合信号,不同角度探测器的实际效果也有一定的差异。越处于高角的探测器接收到的信号中相对SE所占比例较多,有着更多SE信号的特点,如形貌衬度比重更高;反之越是低位探测器接收到的BSE信号相对较多,表现在衬度上有着更多BSE信号的特点,如图5。 图5 减速模式下较高位探测器(左)和较低位探测器(右)的衬度对比 以往为了同时对比形貌和成分衬度,往往需要 SE 和 BSE 同时进行拍摄,通过SE 和 BSE 图像进行对比,以判断试样中的形貌和成分的对应信息;或者利用探测器信号混合,将 SE 和 BSE 的形貌衬度和成分衬度叠加在一张图像上,如图6。图6. 常规模式下的SE(左)、BSE(中)图像,以及将两者混合的图像SE+BSE(右) 而减速模式下获得的图像衬度比常规模式更加复杂,也正因为如此,减速模式的图像往往蕴含了更为丰富的信息。所以,减速模式除了可以提升低电压下的分辨率外,衬度的多样性也是一个重要特点。如图5和图6的对比,在相同的着落电压下,减速模式下仅需要一个探测器就可获得常规模式SE+BSE混合的效果。另外,对于减速模式来说,并不一定非要在低着落电压下才能使用。有时候为了同时获得SE和BSE的混合信号,同时在一张图像上获取形貌和成分衬度,在其它电压下也均可使用减速模式。如下图金相试样,在10kV的BSE下只有成分衬度;而在13kV- 3kV的减速模式下,则增加了很多形貌信息。图7 金相试样在10kV下的BSE图像(左),和13-3kV减速模式下的混合衬度(右) 不过有一点要特别注意,那就是减速模式下虽然也有成分衬度,但是并不意味着图像越亮的地方平均原子序数越高,这一点和常规模式下的BSE图像不同。越亮的地方只能说是SE+BSE混合后的产额越多,受到多种衬度的影响,而不仅仅是成分的作用。如图8,从左边BSE图像上看,金字塔状的晶体材料是原子序数低于基底的,而在最右边的减速模式下,金字塔状晶体和基底虽然也表现出成分差异,但是晶体却显得更亮。图8 晶体材料在常规模式下的BSE像(左)、SE像(中),以及减速模式下的图像(右)减速模式的总结根据我们前两章介绍的SE和BSE的衬度和特点,我们也很容易总结出在BDM模式下不同位置探测器接收到的信号以及衬度特点,如下表。高位低位SE占比较多较少高角BSE占比较多较少低角BSE占比较少较多分辨率高低表面敏感度高低立体感低高抗荷电弱强成分衬度弱强形貌衬度强更强电位衬度强弱 在减速模式下各个探测器获得的都是 SE 和 BSE 混合的信号,所以都表现出综合衬度的特点。不过相对来说较高位探测器的高角BSE和SE占比较高,因此对表面的敏感度更高、分辨率也更好,不过相对立体感较差,也更容易受到荷电的影响;而较低位探测器的SE占比较少,中低角BSE占比较多,表面敏感度和分辨率都有所下降,不过立体感和抗荷电能力则更好。 因此减速模式下究竟使用哪个探测器,需要根据样品的实际情况以及关心的问题来进行选择,而不要始终用仪器默认的探测器。减速模式对操作者有较高的要求,除了要学会掌握操作技巧外,也需要对图像的综合衬度进行解读和分离。按照惯例,今天还有一个小问题,答案将在下一期公布噢!文末小问题:这是电池隔膜试样的图片,你知道不同角度(左为低角、右为高角)表现出的衬度差异是如何造成的吗?上一期答案问题:以下是不同类型背散射电子图片,你能说出分别是由哪种BSE成像吗? 01 答案: 中角、低角、高角02 答案:低角、高角、中角03 答案:低角、高角、中角
  • 赛默飞最新推出900W超高功率X射线检测系统
    p style=" text-indent: 2em " 赛默飞最新研发的 strong 超高功率X射线检测系统 /strong 是目前最高X光功率系统,该系统能够使食品生产商在 strong 难度较大的应用场景 /strong 中如奶酪块这样密度很大的重型产品、含有香料和包装盒的肉类产品等检测各种物理污染物。该系统是专为获得比大口径金属探测器更好的检测性能,或为满足客户升级到X射线检查的需求设计。 /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201901/uepic/38425e24-24da-4d1a-bf86-f7ad7ff3a71a.jpg" title=" 赛默飞.jpg" alt=" 赛默飞.jpg" width=" 600" height=" 400" border=" 0" vspace=" 0" style=" width: 600px height: 400px " / /p p    strong 一般系统X射线功率为100-200W,赛默飞 Xpert重型X射线检测系统具有900W的X射线功率 /strong 。专为大孔径高宽的大箱、大箱、大袋、大托盘而设计。从上到下的呈梯形,X射线束在中部宽770mm,在300毫米孔径高度处宽525mm。据了解,此款Xpert重型X射线检测系统有一个增强的机械设计,水冷陶瓷X射线管也经得起长期日常冲洗。Xpert 旨在通过提供具有难度的高渗透的食品产品应用,来支持最高水平的食品安全和品牌保护工作。 /p p   “Xpert HD是世界上功率最高的X射线系统之一,专为具有挑战性的应用而设计,”赛默飞金属检测和X射线检验首席产品经理Bob Ries说,“Xpert HD典型的应用场景,是待检测产品在金属探测器中产品效应过高导致灵敏度降低,或者客户要求能够检测非金属污染物。” /p p    span style=" color: rgb(0, 112, 192) " strong 赛默飞Xpert HD X射线检测系统的其他优点 /strong : /span /p p    strong 三种检验宽度 /strong /p p strong   外部冷水系统冷却X光管 /strong /p p strong   可应用于赛默飞所有Xpert输送机模型的软件系统 /strong /p
  • 细谈二次电子和背散射电子(四)---总结篇
    前三章我们详细介绍和分析了在各种模式下,二次电子和背散射电子以及各种衬度之间的特点,本章节内我们会对这些内容行回顾和总结。前三个章节请参看:细谈二次电子和背散射电子(一)细谈二次电子和背散射电子(二)细谈二次电子和背散射电子(三) 信 号 类 型 二次电子(SE)按照其产生的原理可以分成 SE1、SE2、SE3 和 SE4,但是在实际使用的时候会发现难以对 SE1~SE4 进行严格的区分,因此我们把 SE 分成更加实用、更容易从操作上掌握的低角 SE、高角 SE 和轴向 SE 这三种 SE 信号。 背散射电子(BSE)根据角度不同将其区分为低角 BSE、中角 BSE、高角 BSE;又从对称性的角度分离出非对称的 Topo-BSE;以及从能量的角度分离出Low-Loss BSE 信号,分为了五种 BSE 信号。 以上3种 SE 信号和5种 BSE 信号,加上本章介绍的减速模式下的信号SE+BSE (BDM) ,一共有九种信号。这九种信号往往需要不同的电镜条件,也有不同的衬度特点,各自信号有着独特优势的同时也存在相应的缺点,具体请参见表1。表1信号衬度工作距离分辨率表面敏感度抗荷电能力景深立体感二次电子(SE)低角SE形貌为主均可一般好好好高角SE形貌、电位为主短好好差差轴向SE形貌、电位为主短好很好差差背散射电子(BSE)低角BSE成分、形貌、通道、阴影分析距离差差很好好中角BSE成分、形貌、通道短好一般好一般高角BSE成分、通道短好好好差TopoBSE形貌、阴影较短一般差很好很好Low- LossBSE成分短好很好好差减速模式下Signal(BDM)形貌、成分很短很好很好好差 衬 度 类 型 前面我们详细了解各个信号在衬度上的特点,那接下来我们反过来思考一下:为了获得各种类型的衬度,或者针对不同的试样和不同的目的,应该如何选择合适的信号进行采集以获得最佳的效果呢?1. 对于不追求超高分辨率的形貌衬度图像,立体感有时显得格外重要。此时,可以优先选择 Topo-BSE 信号来获得极具立体感的衬度;其次可以选择低角 SE 以及低角 BSE 信号。2. 如需获得高分辨的形貌衬度图像,应该优先选择轴向 SE 和高角 SE 信号,其次可以选择中角 BSE 信号。3. 如需获得非常纯的成分衬度图像,而不希望有其它衬度的干扰,可以优先选择高角 BSE 和 Low-Loss BSE 信号。4. 如需获得兼有形貌和成分衬度的图像,可以选择低角 BSE、中角 BSE 信号,有时候减速模式下的信号也可以兼有形貌和成分衬度。5. 如需获得非常表面的成分衬度,如表面污染,二维材料等,可以优先选择轴向 SE、高角 SE 信号,其次可以选择 Low-Loss BSE 以及减速模式下的电子信号。6. 如果不想获得非常敏感的形貌,比如抛光质量不够理想的金相试样,想要进一步减弱划痕影响,可以选择高角 BSE 和 Low-Loss BSE 信号,其次选择中角 BSE 信号。7. 如需获得较深处的成分信号,除了提高加速电压之外,也应该优先选择低角 BSE 和低角 SE 信号。8. 如需获得不同晶粒取向的通道衬度,优先选择立体角最大的低角 BSE 信号。9. 对于很多半导体试样,如果要想获得电位衬度,优先选择轴向 SE 和高角 SE 信号。10. 如需降低荷电效应影响,优先选择 Topo-BSE 和低角 BSE 信号,其次选择低角 SE 和中角 BSE,而避免高角和轴向 SE 信号。归纳一下,参见下表2。表2场景推荐1推荐2分辨率不高的形貌衬度Topo-BSE低角SE低角BSE分辨率较高的形貌衬度轴向SE、高角SESignal (BDT)中角BSE无形貌干扰的成分衬度Low-Loss BSE高角BSE兼有形貌和成分衬度低角BSE中角BSESignal (BDT)极高的表面敏感度轴向SE高角SELow-Loss BSE减弱形貌的干扰高角BSELow-Loss BSE中角BSE深层信息低角BSE低角SE通道衬度低角BSE电位衬度轴向SE高角SE降低荷电Topo-BSE低角BSE低角SE中角BSE̷̷ 这里只列举了一些常见的情况,对于不同的试样或者观察目的,我们要根据这些信号的特点进行灵活运用。甚至当只采集一个信号达不到目的时候,要利用探测器信号混合功能来进一步获得更理想的效果。 信号和探测器的选择 电镜观察中存在这么多的信号,那究竟用什么类型的探测器来区分这些信号呢?对于现在大部分场发射电镜来说,四探测器已经成为一个标准化的配置,即样品室一个ETD探测器,一个极靴下方的BSE探测器,镜筒内有两个探测器。样品室的两个探测器基本上差别不大,镜筒内的探测器会根据物镜的类型以及各厂家的一些特殊技术而有所差别。不过论共性而言,镜筒内的两个探测器,普遍一个位置相对较高,一个位置相对较低。 一台电镜根据自身的设计情况以及工作条件,能够分离出九种电子信号中的部分信号。粗略的进行归纳,可以总结为下表3。(不过需要注意的是,虽然有的探测器在表格中显示可以采集多种信号,但是这只是对大部分电镜做的一个归纳。对于一台具体的电镜而言,并不一定能够实现所有功能)。表3信号推荐探测器1推荐探测器2低角SEETD高角SE镜筒内低位探测器镜筒内高位探测器轴向SE镜筒内高位探测器低角BSE样品室BSE探测器中角BSE镜筒内低位探测器高角BSE镜筒内高位探测器Low-Loss BSE镜筒内能量过滤探测器Topo-BSE特殊优化的ETD非对称样品室BSE探测器 总 结 最后用一首七律对所有章节的内容进行一个总结,希望大家能够对 SE、BSE 信号以及各种衬度之间的关系能够有更深刻的理解,在电镜观察中获得更好的结果。《七律》粉末块体千百状用心制备导电亮半明半暗亮线条积分或能荷电抗二次背散各有用巧用二者图成双高低角度大不同多种模式减速场磁场浸没龙卷降吸汲电子扶摇上电磁静电复合式汇聚角度随能量非是高能分辨强低压窥得俏模样各类衬度分清楚图文相谶好文章元素结构何取向结晶参杂非所长光谱质谱原位解所见所得 All In One上一期答案问题:这是电池隔膜试样的图片,你知道不同角度(左为低角、右为高角)表现出的衬度差异是如何造成的吗?两张图都是在减速模式下拍摄:左图为低角电子,背散射相对占主要部分,表现出形貌衬度,因为材质均匀,所以没有明显的成分衬度;右图为高角电子,二次电子占主要部分,表现为比较明显的电位衬度和形貌衬度。
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