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残余应力测量仪

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残余应力测量仪相关的资讯

  • Photonic Lattice发布PHL残余应力测量仪新品
    主要简介: WPA系列可测量相位差高达3500nm,适合PC等高分子材料,是Photonic lattic公司以其光子晶体制造技术开发的产品,独特的测量技术,高速而又精确的测量能力使其成为不可多得的光学测量产品。 该产品在测量过程中可以对视野范围内样品一次测量,全面掌握应力分布。可测数千nm高相位差分布的机器,最适合用来测量光学薄膜或透明树脂。量化测量结果,二维图表可以更直观的读取数据。 主要特点:操作简单,测量速度可以快到3秒。采用CCD Camera,视野范围内可一次测量,测量范围广。测量数据是二维分布图像,可以更直观的读取数据。具有多种分析功能和测量结果的比较。维护简单,不含旋转光学滤片的机构。可测样品尺寸更大。主要应用: 光学零件(镜片、薄膜、导光板) 透明成型品(车载透明零件、食用品容器) 透明树脂材料(PET PVA COP ACRYL PC PMMA APEL COC) 透明基板(玻璃、石英、蓝宝石、单结晶钻石) 有机材料(球晶、FishEve) 技术参数:项次项目具体参数1输出项目相位差【nm】,轴方向【°】,相位差与应力换算(选配)【MPa】2测量波长520nm、543nm、575nm3双折射测量范围0-3500nm4测量最小分辨率0.001nm5测量重复精度(西格玛)6视野尺寸33x40mm-240×320mm(标准)7选配镜头视野3×4-12.9×17.2mm8选配功能实时解析软件,镜片解析软件,数据处理软件,实现外部控制测量案例: 创新点:操作简单,测量速度可以快到3秒。 采用CCD Camera,视野范围内可一次测量,测量范围广。 测量数据是二维分布图像,可以更直观的读取数据。 具有多种分析功能和测量结果的比较。 维护简单,不含旋转光学滤片的机构。 可测样品尺寸更大。 PHL残余应力测量仪
  • Photonic Lattice发布应力双折射测量仪新品
    在PA系类设备的基础上,加装晶圆专用的装置,可以高效精确的测量SIC和蓝宝石这类光学性能特殊的产品的双折射和残余应力的信息。 应力双折射测量仪主要特点:操作简单,测量速度可以快到3秒。视野范围内可一次测量,测量范围广。更直观的全面读取数据,无遗漏数据点。具有多种分析功能和测量结果的比较。维护简单,不含旋转光学滤片的机构。高达2056x2464像素的偏振相机。应力双折射测量仪应用领域: SIC 蓝宝石应力双折射测量仪技术参数: 项次 项目 具体参数1 输出项目 相位差【nm】,轴方向【°】,相位差与应力换算(选配)【MPa】2测量波长520nm3双折射测量范围0-130nm4测量最小分辨率0.001nm5测量重复精度40x48mm到240x320mm(标准)7选配镜头视野不适用8选配功能 实时解析软件,镜片解析软件,数据处理软件,实现外部控制创新点:测量速度可以快到3秒。 更直观的全面读取数据,无遗漏数据点。 具有多种分析功能和测量结果的比较。 维护简单,不含旋转光学滤片的机构。 高达2056x2464像素的偏振相机。 应力双折射测量仪
  • MFN访谈丨基于Cos-Alpha法的快速简易X射线残余应力测量前沿技术
    本着“创造新价值”的理念,技术开发公司PULSTEC推出了一款真正便携式快速无损X射线残余应力分析仪。日本PULSTEC Industrial Co., Ltd.利用创新cos-alpha应力分析方法,开发出一种快速、可靠、高度便携的X射线残余应力分析仪。近期,MFN对日本PULSTEC Industrial Co., Ltd.的销售总监Yoshiyuki Aono和全球销售经理Yoshinobu Teramoto进行了采访,本采访全文刊登于MFN 2021 Vol.22。 (?)MFN:先请介绍一下贵公司PULSTEC。 (!) Y. A.:PULSTEC Industrial Co., Ltd.成立于1969年,距今已有52年的历史。公司位于日本静冈县滨松市,差不多位于日本主岛的中心,在东京和大阪之间。滨松是一座工业城市,人口约80万,是雅马哈、本田和铃木等汽车和乐器行业许多知名公司的长期驻地。PULSTEC初作为这些行业的各种测量仪器和系统的开发商和供应商赢得了良好的声誉,经常为客户开发定制产品以满足客户的技术指标需求。凭借过去的研发经历,PULSTEC工程师在电子、机械、软件技术,特别是用于分析微弱电信号和光学技术的测量仪器方面积累了丰富的经验。创业期过后,PULSTEC通过向全球高科技市场推出原创产品,成功拓展了业务领域,并在东京证券交易所上市。我们的业务持续多元化发展,进入了不同的领域,例如钢铁行业、光学测量和医疗器械领域等等。在过去的52年里,我们与日本及其他各地的客户所建立的良好合作关系是我们企业的生存之本。 PULSTEC总部Yoshiyuki Aono,PULSTEC Industrial Co., Ltd.总监(?)MFN:请向我们介绍一下PULSTEC便携式X射线残余应力分析仪。 (!)Y. A.:在过去,残余应力测量装置十分复杂且非常耗时,而且由于所用测量仪器的设计和剂量率等原因,通常只能由接受过专业培训的人员在实验室中使用。我们开发的这款便携式残余应力分析仪辐射曝光低、安装和操作简单,因此残余应力测量变得更快、更轻松。该仪器实现了分析技术的飞跃发展,其中配备了一个专用大面积二维X射线探测器,与X射线管一起安装于小型便携式装置中。此外,全自动cos-alpha测量数据分析方法将操作者对测量的干预降到了低。Cos-alpha分析方法是一位日本教授在1978年提出的。这种测量方法采用了完整的“德拜-谢乐环”(德拜环)数据,这里的德拜环数据由二维探测器在单次短时间X射线曝光后采集获得。在cos-alpha方法发展的早期阶段,必须使用X射线胶片,然后在对曝光的胶片进行显影后方可得到德拜环图像,并通过手动计算来确定残余应力。近期,PULSTEC与该教授合作,大改进了对衍射X射线的检测和分析效果。应用PULSTEC技术,对样品进行单次短时间X射线曝光,随后进行X射线探测、分析,然后立即重置探测器,这些操作可以在几分钟内完成,而且实现了全自动化。我们通过在便携式应力分析仪中使用影像板(IP)代替X射线敏感胶片实现了这一技术,该影像板可重复使用并可自动读取。我们已经在先进研发工程领域,特别是在机械制造和工程结构领域使用cos-alpha方法测量残余应力的应用中获得了很多成功案例。 早在2012年,我们就发布了X射线残余应力分析仪的版本。一开始,有人怀疑该系统是否可以与现有的XRD方法相媲美,比较有代表性的问题就是“是否可以使用如此小巧简单的仪器测量残余应力?”2020年,cos-alpha方法经材料科学学会批准成为了日本学术协会的一项标准,并对该仪器的测量质量进行了立验证。在标准化工作组进行大量循环测试后,他们验证了这种测量方法与现有基于XRD的方法之间的相关性。此外,他们还证实了基于二维探测器和单次低功率短时X射线曝光技术的德拜环残余应力分析方法的实用性和准确性。分析得出的结论是,该项技术在未来可能会得到广泛应用,因此需要考虑将其标准化。感谢您给予机会介绍这项技术!我希望这些信息能够对研究人员和工程师有所帮助。 Yoshiyuki Aono(右)和全球销售经理Yoshinobu Teramoto(左) (?)MFN:目前的业务发展如何? (!)Y. T.:到目前为止,我们已经在各地的各种学术会议和展览中遇到了许多工程师和研究人员,他们的反馈证实了测量工程组件和结构中残余应力的重要性。我们已经了解到了对因该设备的体积小、重量轻而带来的可移动性和便携性有需求的各应用领域;例如,现场应用以及与机器人系统的集成。目前,PULSTEC的工程师已经拥有了丰富的经验,并通过与客户的密切合作提出了各种解决方案以满足客户的需求。目前,PULSTEC已经在17个安装了400多台便携式X射线残余应力分析仪;在本文发表时,可能会达到450台。我们的销售基地位于滨松市,在日本东京和美国加利福尼亚设有分支机构。PULSTEC的客户群遍布全球,因此与诸多代理公司建立合作伙伴关系非常必要。例如,在欧洲,我们的合作伙伴之一是德国创新企业“Sentenso”,该公司在表面增强工程方面拥有丰富的经验。此外,我们的系统也被用于诸多大学和研究实验室中,包括日本、美国、英国、德国、中国和新加坡,以及各大主要汽车制造商和许多其他工程制造企业。我想将我们开发的系统介绍给全更多的人,希望它能够帮助从事研发和生产的人员,特别是诸如汽车、机械、航空航天领域等等各个行业的技术人员。我们相信,这一系统的广泛推广将有助于开发新技术及优质安全产品。 (?)MFN:未来有哪些计划? (!)Y. T.:我们不仅开发了主机系统,还开发了各种测量辅助工具和屏蔽柜等安全设施,这些将作为选件提供给有需求的客户。PULSTEC致力于与我们的客户保持良好的合作沟通关系,倾听他们的需求并为其提供佳解决方案。从以往来看,残余应力测量系统的便携性解决了许多现场测量问题。PULSTEC开发了各种辅助工具来帮助解决现场测试问题。某些情况下,组件形状复杂,有些客户可能需要测量大型物体,而另一些客户则可能需要测量小零件,其中可能是狭窄部位等等。事实证明,使用其他类型的XRD系统进行这类测量很难获得可靠的数据。我们提供的选件之一就是各种孔径的准直器和工具以改变X射线斑点尺寸。同时,我们还提供了多种类型的X射线管。为了充分利用测量速度快这一性能,我们提供了一个自动Mapping选件,可以实现区域应力测量。还有一个显微观察工具选件,用于定位小直径的X射线斑点。其中有一位客户需要对大型零件进行许多测量,我们的工程师设计并制造了一辆推车用来支撑X射线残余应力分析仪。 现场测量显微镜工具 我们在分析金属表面精加工处理引起的应力方面拥有丰富的经验。XRD方法是一种非常合适的表面/次表面残余应力测量手段;但偶尔需要确定应力随零件表面以下深度的变化情况。因此,PULSTEC开发了一款电解抛光机,可用于通过电化学方法对金属做剥层处理,通过重复“抛光-测量”操作,可以得到残余应力随深度变化的分布曲线。增材制造技术是一项新兴技术,通常需要在3D打印中进行残余应力测量。我认为,随着越来越多的制造商使用这种生产方法,表面应力分布图形式的残余应力测量结果将成为许多行业更为重要的参考数据。近期,我们将我们的X射线衍射技术应用到了一种新的测量手段中,即称为“muraR”的“非接触表面硬度变化扫描仪”。这不是单一的X射线点测量,而是对物体表面进行X射线扫描。例如,该扫描仪已用于检测热处理工艺引起的偏差或变化,这种变化增强了晶体结构的变形,且与硬度测量结果有关;类似地,对于更局部化的结构变化,例如在机械烧蚀后,这些变化导致了硬度的局部变化。鉴于其扫描区域大且分析时间短,我们预计该仪器将作为钢铁产品制造质量控制的一部分而用于生产加工中。PULSTEC持续为客户提供优质解决方案。 MFN非常感谢Yoshiyuki Aono和Yoshinobu Teramoto接受此次采访! 原文链接:https://www.mfn.li/archive/issue_view.php?id=2112&kat=6*有删节 编者:QUANTUM DESIGN中国公司于2015年将PULSTEC公司小而轻的便携式X射线残余应力分析仪引进中国,目前已在国内销售安装近百台,客户遍布高校、科研院所及各工业领域。关注Quantum Design China微信公众号,在对话框中输入“残余应力”了解更多信息。
  • Photonic Lattice发布Photonic Lattice双折射测量仪超大幅新品
    主要简介: 汽车车窗玻璃幅面很大,一般桌面式测量双折射/残余应力测量仪无法测量,扫描测量由非常慢,无法满足实际使用,因此Photonic Lattece研制出超大幅面的WPA双折射测量仪,会根据客户样品定制大型圆偏振光光源系统,实现大幅面样品的高速测量。设备在日本的汽车厂商得到广泛应用。主要特点: 解决汽车车窗玻璃等大幅面产品的双折射/残余应力测量。测量速度快,可满足玻璃工厂研发或质量控制测量。采用523nm,543nm,575nm三种波长,相位差测量范围高达3000nm。采用广角偏振面阵传感器,一次得到测量结果。专用操作软件,功能强大,操作简单,便于做分析比较和品质判断。 主要参数:测量案例:创新点:解决汽车车窗玻璃等大幅面产品的双折射/残余应力测量。 测量速度快,可满足玻璃工厂研发或质量控制测量。 Photonic Lattice双折射测量仪超大幅
  • Photonic Lattice发布online双折射测量仪WPA-KAMAKIRI新品
    主要简介:Photron集团公司是日本大型相机,视频,软件控制供应商,其旗下的高速/超高速摄像机业务应用非常广泛,欧屹科技代理的是其旗下KAMAKIRI品牌的双折射/残余应力测量设备,其高速相机CCD芯片与Photonic Lattice公司的偏光阵列片完美结合,研制在线双折射/残余应力测量仪,世界上仅有KAMAKIRI可以提供,广泛应用于光学薄膜,PVA,PC,COP和TAC等领域。 主要特点:可用来评估高相位差产品,PET薄膜和树脂成品三波长测定双折射范围可达3000nm可选配高相位差配件,满足10000nm的超过相位差测定需求应用领域:相位差薄膜(TAC/PC/PMMA/COC)保护薄膜(PET/PEN/PS/PI)树脂成型玻璃主要参数:项次项目具体参数1输出项目相位差【nm】,轴方向【°】2测量波长523nm、543nm、575nm3双折射测量范围0-3000nm4主轴方位范围0-180°5测量重复精度6测量尺寸97×77mm ~ 2900×2310mm7定制选项光学配件,可测量超过10000nm的高相位差创新点:可用来评估高相位差产品,PET薄膜和树脂成品 三波长测定双折射范围可达3000nm 可选配高相位差配件,满足10000nm的超过相位差测定需求 online双折射测量仪WPA-KAMAKIRI
  • 显微拉曼光谱在测量晶圆(多晶硅薄膜)残余应力上的应用
    在半导体生产过程中,退火、切割、光刻、打线、封装等多个生产工序都会引入应力,而应力分为张应力和压应力;应力也分有益的和有害之分。应变 Si(strained Silicon 或 sSi)是指硅单晶受应力的作用,其晶格结构和晶格常数不同于未应变体硅晶体。应变的存在,使 Si 晶体结构由立方晶体特征向四方晶体结构特征转变,导致其能带结构发生变化,从而最终导致其载流子迁移率发生变化。研究表明,在 Si 单晶中分别引入张应变和压应变,可分别使其电子迁移率和空穴迁移率有显著的提升因而,从 Si CMOS IC 的 90nm 工艺开始,在 Si 器件沟道以及晶圆材料中引入应变,提高了器件沟道迁移率或材料载流子迁移率,从而提升器件和电流的高速性能。多晶硅薄膜是MEMS(micro-electro-mechanical systems)器件中重要的结构材料,通常在单晶硅基底上由沉积方法形成。由于薄膜与基底不同的热膨胀系数、沉积温度、沉积方式、环境条件等众多因素的综合作用,多晶硅薄膜一般都存在大小不一的拉应力或者压应力。作为结构材料多晶硅薄膜的材料力学性能在很大程度上决定了MEMS器件的可靠性和稳定性。而多晶硅薄膜的残余应力对其断裂强度、疲劳强度等力学性能有显著的影响。表面及亚表面损伤还会引起残余应力,残余应力的存在将影响晶圆的强度,引起晶圆的翘曲如图1所示。所以准确测量和表征多晶硅薄膜的残余应力对于生产成熟的MEMS器件具有重要的意义。图 1 翘曲的晶圆片图 2 Si N 致张应变 SOI 工艺原理示意图,随着具有压应力 SiN 淀积在 SOI 晶圆上,顶层 Si 便会因为受到 SiN 薄膜拉伸作用发生张应变应力的测试难度非常大。由于MEMS中的多晶硅薄膜具有明显的小尺度特征,准确测量多晶硅薄膜的残余应力并不是一件容易的事情。目前在对薄膜的残余应力测量中主要采用两种方法:一种是X射线衍射,通过测量薄膜晶体中晶格常数的变化来计算薄膜的残余应力,这种方法可以实现对薄膜微区残余应力的准确测量,但测量范围较小,且对试样的制备具有较高的要求,基本不能实现在线薄膜残余应力测量。另外一种就是显微拉曼谱测量法,该方法具有非接触、无损、宽频谱范围和高空间分辨率等优点。通过测量薄膜在残余应力作用下引起的材料拉曼谱峰的移动可推知薄膜的残余应力分布。该方法可以实现对薄膜试件应力状况的在线监测,是表征薄膜材料尤其是MEMS器件中薄膜材料残余应力的一种重要方法。用于力学测量的一般要具有高水平的波长稳定性的紫外或可见光激发光源,并具备高光谱分辨率(小于 1cm-1)的显微拉曼光谱系统。1. 测量原理1.1. 薄膜残余应力与拉曼谱峰移的关系拉曼谱测量薄膜残余应力的示意图如图2所示。激光器发出的单色激光(带箭头实线)经过带通滤波器和光束分离器以后经物镜汇聚照射到样品表面‚激光光子与薄膜原子相互碰撞造成激光光子的散射。其中发生非弹性碰撞的光束(带箭头虚线)经过光束分离器和反射滤波器后,汇聚到声谱仪上形成薄膜的拉曼谱峰。拉曼散射光谱的产生跟薄膜物质原子本身的振动相关,只有当薄膜物质的原子振动伴随有极化率的变化时,激光的光子才能跟薄膜物质原子发生相互作用而形成拉曼光谱。当薄膜存在拉或压的残余应力时,其原子的键长会相应地伸长或缩短,使薄膜的力常数减小或增大,因而原子的振动频率会减小或增大,拉曼谱的峰值会向低频或高频移动。此时,拉曼峰值频率的移动量与薄膜内部残余应力的大小具有线性关系,即Δδ=ασ或者σ=kΔδ,Δδ是薄膜拉曼峰值的频移量,σ是薄膜的残余应力,k和α称为应力因子。图 3 拉曼测量系统示意图图 4 拉曼光谱测试晶圆的示意图2. 多晶硅薄膜残余应力计算对于单晶硅,激光光子与其作用时存在3种光学振动模式,两种平面内的一种竖直方向上的,这与其晶体结构密切相关。当单晶硅中存在应变时,这几种模式下的光子振动频率可以通过求解特征矩阵方程ΔK- λI = 0获得。其中ΔK是应变条件下光子的力常数改变量(光子变形能)λi(i= 1 ,2,3)是与非扰动频率ω0和扰动频率ωi相关的参量(λi≈ 2ω0(ωi-ω0)),I是3×3单位矩阵。由于光子在多晶硅表面散射方向的随机性和薄膜制造过程的工艺性等许多因素的影响,使得利用拉曼谱法测量多晶硅薄膜的残余应力变得更加复杂。Anastassakis和Liarokapis应用Voigt-Reuss-Hill平均和张量不变性得出与单晶硅形式相同的多晶硅薄膜的光子振动频率特征方程式。此时采用的光子变形能常数分别是K11=-2.12ω02 K12=-1.65ω02 K33=-0.23ω02是光子的非扰动频率。与之相对应的柔度因子分别是S11= 6.20×10-12Pa-1S12=-1.39 ×10-12Pa-1S33= 15.17 ×10-12Pa-1对于桥式多晶硅薄膜残余应力的分析,假定在薄膜两端存在大小相等、方向相反(指向桥中心)的力使薄膜呈拉应力。此时,拉曼谱峰值的频移与应力的关系可以表达为Δω =σ(K11+2 K12)(S11+2 S12)/3ω0代入参量得Δω =-1.6(cm-1GPa-1)σ,即σ=-0.63(cmGPa)Δω (1)其中σ是多晶硅薄膜的残余应力,单位为GPa;Δω是多晶硅薄膜拉曼峰值的频移单位为cm-1。3. 应力的拉曼表征桥式多晶硅薄膜梁沿长度方向的拉曼光谱峰值频移情况如图3所示。无应力多晶硅拉曼谱峰的标准波数是520 cm-1,从图3可以看出,当拉曼光谱的测量点从薄膜的两端向中间靠拢时,多晶硅的峰值波数将沿图中箭头方向移动,即当测量位置接近中部时,多晶硅薄膜的峰值波数将会逐渐达到最小。图中拉曼谱曲线采用洛伦兹函数拟合获得。通过得曲线的洛伦兹峰值的横坐标位置,就可以根据式(1)得到多晶硅薄膜的残余应力分布情况,如图4所示。由于制造过程的偏差,多晶硅薄膜的实际梁长L=213μm。图 10 共聚焦显微拉曼光谱扫描成像仪测得晶圆应力分布,红色的应力越大,蓝色的应力较小。
  • 盘点|压力测量仪器与技术大全
    压力是工业生产中的重要参数,如高压容器的压力超过额定值时便是不安全的,必须进行测量和控制。在某些工业生产过程中,压力还直接影响产品的质量和生产效率,如生产合成氨时,氮和氢不仅须在一定的压力下合成,而且压力的大小直接影响产量高低。此外,在一定的条件下,测量压力还可间接得出温度、流量和液位等参数。伴随经济、技术的进步,压力测试在实际的生产工作中发挥着至关重要的左右,为生产活动提供了大量有价值的参考信息,使生产和科研活动的质量和效率都得到了实质性的提升。而压力测量仪表是用来测量气体或液体压力的工业自动化仪表,又称压力表或压力计。压力测量仪表按工作原理分为液柱式、弹性式、负荷式和电测式等类型。类别原理仪器种类液柱式根据流体静力学原理,将检测压力转换成液柱高度进行测量U形管压力计、单管压力计、斜管压力汁等弹性式利用各种形式的弹性元件,在被测介质的作用下,使弹性元件受压后产生弹性形变的原理弹簧管压力计、波纹管压力计及膜片式压力计等电测式将压力转换成电信号进行传输及显示电阻式压力计、电容式压力计、压电式压力计和压磁式压力计等负荷式直接按照压力的定义制作。这类压力计误差很小,主要作为基准仪表使用常见的有活塞式压力计、浮球式压力计和钟罩式压力计仪器信息网特盘点各类常见压力检测仪器,以供读者参考。液柱式压力计 液柱式压力计是利用液柱所产生的压力与被测压力平衡,并根据液柱高度来确定被测压力大小的压力计。所用的液体叫封液——水,酒精,水银等. 液柱式压力计结构简单,灵敏度和精确度都高,常用于校正其他类型压力计,应用比较广泛。液柱式压力计按照结构形式可大致分为U形管压力计、单管压力计、斜管压力汁等。U形管压力计是根据流体静力学原理用一定高度的液柱所产生的静压力平衡被测压力的方法来测量正压、差压和负压既真空度的。由于其结构简单、坚固耐用、价格低廉、使用寿命长若无外力破坏几乎可永久使用、读取方便、数据可靠、无需外接电力既无需消耗任何能源。故在工业生产各科研过程中得到非常广泛的应用,广泛用于测量风机和鼓风机的压力、过滤器阻力、风速、炉压、孔压差、气泡水位、液体放大器或液压系统压力等,也可用于燃烧过程中的气比控制和自动阀门控制,以及医疗保健设备中的血压和呼吸压力监测。斜管压力计 在测量微小压差时,由于h值较小,用U形管或单管液柱式压力计测量时的相对误差极大,此时可休用斜管式压力计,斜管式压力计分墙挂式和台式两种。  在许多实验中往往需要同时测量多点的压力,例如压力分布实验。这时就要采用多管式压力计,多管式压力计的工作原理与斜管压力计相同,实际就是多根斜管压力计,由于多管压力计各测压管的内径不可能一样,因此,由毛细现象所造成的各测压管的初读数也不一致,测量前必须读出每根测压管的初读数,并作适当的修正。弹簧管压力计 弹簧管压力计又称波登管压力计。它是一种常见的也是应用最广泛的工程仪表,主要组成部分为一弯成圆弧形的弹簧管,管的横切面为椭圆形,作为测量元件的弹簧管一端固定起来,通过接头与被测介质相连,另一端封闭,为自由端,自由端借连杆与扇形齿轮相连,扇形齿轮又和机心齿轮咬合组成传动放大装置。当被测压的流体引入弹簧管时,弹簧管壁受压力作用而使弹簧管伸张,使自由端移动,其移动距离与压力大小成正比,或者带动指针指示出被测压力数值,适用于对铜合金不起腐蚀作用的气体和液体。波纹管压力计 波纹管压力计的波纹管由金属片折皱成手风琴风箱状,当波纹管轴向受压时,由于伸缩变形产生较大的位移,故一般可在其自由端安装传动机构,带动指针直接读数,从而测量出介质压力。波纹管压力计可广泛应用于石油、化工、矿山、机械、电力及食 品行业,直接测量不结晶体,有腐蚀性的气体、液体的压力。波纹管压力计的特点是低压区灵敏度高,常用于低压测量,但迟滞误差大,压力位移线性度差,精度一般只能达到1.5级,常在其管内安装线性度较好的螺旋弹簧。膜片式压力计 膜片压力计适用于测量无爆炸危险、不结晶、不凝固、有较高粘度,但对铜和铜合金无腐蚀作用的液体、气体或蒸汽的压力。 膜片压力计耐腐蚀性能取决于膜片材料。不锈钢耐腐膜片压力计的导压系统和外壳等均为不锈钢,具有较强的耐腐蚀性能。主要用于化学、石油、纺织工业对气体、液体微小压力的测量,尤其适用于腐蚀性强、粘稠介质(非凝固非结晶)的微小压力测量。 膜片压力计的工作原理是基于弹性元件(测量系统上的膜片)变形。在被测介质的压力作用下,迫使膜片产生相应的弹性变形——位移,借助连杆组经传动机构的传动并予放大,由固定于齿轮上的指针将被测值在度盘上指示出来。压阻式压力计 压阻式压力计是基于单晶硅的压阻效应而制成。采用单晶硅片为弹性元件,在单晶硅膜片上利用集成电路的工艺,在单晶硅的特定方向扩散一组等值电阻,并将电阻接成桥路,单晶硅片置于腔内。当压力发生变化时,单晶硅产生应变,使直接扩散在上面的应变电阻产生与被测压力成正比的变化,再由桥式电路获相应的电压输出信号。 具体来讲,当力作用于硅晶体时,晶体的晶格产生变形,使载流子从一个能谷向另一个能谷散射,引起载流子的迁移率发生变化,扰动了载流子纵向和横向的平均量,从而使硅的电阻率发生变化。这种变化随晶体的取向不同而异,因此硅的压阻效应与晶体的取向有关。硅的压阻效应不同于金属应变计,前者电阻随压力的变化主要取决于电阻率的变化,后者电阻的变化则主要取决于几何尺寸的变化,而且前者的灵敏度比后者大50~100倍 压阻式压力计是电阻式压力计的一种。采用金属电阻应变片也可制成压力计,测量原理以金属的应变效应为主。电容式压力传感器 电容式压力传感器,是一种利用电容敏感元件将被测压力转换成与之成一定关系的电量输出的压力计。特点是,输入能量低,高动态响应,自然效应小,环境适应性好。 电容式压力传感器一般采用圆形金属薄膜或镀金属薄膜作为电容器的一个电极,当薄膜感受压力而变形时,薄膜与固定电极之间形成的电容量发生变化,通过测量电路即可输出与电压成一定关系的电信号。电容式压力传感器属于极距变化型电容式传感器,可分为单电容式压力传感器和差动电容式压力传感器。压电式压力传感器 压电式压力传感器是基于压电效应的压力传感器。它的种类和型号繁多,按弹性敏感元件和受力机构的形式可分为膜片式和活塞式两类。膜片式主要由本体、膜片和压电元件组成。压电元件支撑于本体上,由膜片将被测压力传递给压电元件,再由压电元件输出与被测压力成一定关系的电信号。 这种传感器的特点是体积小、动态特性好、耐高温等。现代测量技术对传感器的性能出越来越高的要求。例如用压力传感器测量绘制内燃机示功图,在测量中不允许用水冷却,并要求传感器能耐高温和体积小。压电材料最适合于研制这种压力传感器。目前比较有效的办法是选择适合高温条件的石英晶体切割方法。而LiNbO3单晶的居里点高达1210℃,是制造高温传感器的理想压电材料。压磁式压力传感器 压磁式压力传感器是利用铁磁材料的压磁效应制成的,即利用其将压力的变化转化成导磁体的导磁率变化并输出电信号。压磁式的优点很多,如输出功率大、信号强、结构简单、牢固可靠、抗干扰性能好、过载能力强、便于制造、经济实用,可用在给定参数的自动控制电路中,但测量精度一般,频响较低。 所谓压磁效应就是在外力作用下,铁磁材料内部发生应变,产生应力,使各磁畴之间的界限发生移动,从而使磁畴磁化强度矢量转动,因而铁磁材料的磁化强度也发生相应的变化,这种由于应力使铁磁材料磁化强度变化的现象,称为压磁效应。 若某一铁磁材料上绕有线圈,在外力的作用下,铁磁材料的导磁率发生变化,则会引起线圈的电感和阻抗变化。当铁磁材料上同时绕有激磁绕组和测量绕组时,导磁率的变化将导致绕组间耦合系数的变化,从而使输出电势发生变化。通过相应的测量电路,就可以根据输出的量值来衡量外力的作用。霍尔式压力计 霍尔式压力计是利用霍尔效应制成的压力测量仪器。当被测压力引入后,弹簧管自由端产生位移,从而带动霍尔片移动,改变了施加在霍尔片上的磁感应强度,依据霍尔效应进而转换成霍尔电势的变化,达到了压力一位移一霍尔电势的转换。 霍尔压力计应垂直安装在机械振动尽可能小的场所,且倾斜度小于3°。当介质易结晶或黏度较大时,应加装隔离器。通常情况下,以使用在测量上限值1/2左右为宜,且瞬间超负荷应不大于测量上限的二倍。由于霍尔片对温度变化比较敏感,当使用环境温度偏离仪表规定的使用温度时要考虑温度附加误差,采取恒温措施(或温度补偿措施)。此外还应保证直流稳压电源具有恒流特性,以保证电流的恒定。活塞式压力计 活塞式压力计又称为静重式压力计,是利用流体静力平衡原理及帕斯卡定律工作的的一种高准确度、高复现性和高可信度的标准压力计量仪器。 流体静力平衡是通过作用在活塞系统的力值与传压介质产生的反作用力相平衡实现的。活塞系统由活塞和缸体(活塞筒)组成,二者形成极好的动密封配合。活塞的面积(有效面积)是已知的,当已知的力值作用在活塞一端时,活塞另一端的传压介质会产生与已知力值大小相等方向相反的力与该力相平衡。由此,可以通过作用力值和活塞的有效面积计算得到系统内传压介质的压力。在实际应用中,力值通常由砝码的质量乘以使用地点的重力加速度得到。 活塞式压力计也常简称活塞压力计或压力计,也有称之为压力天平,主要用于计量室、实验室以及生产或科学实验环节作为压力基准器使用,也有将活塞式压力计直接应用于高可靠性监测环节对当地其它仪表的表决监测。浮球式压力计 浮球式压力计是以压缩空气或氮气作为压力源,以精密浮球处于工作状态时的球体下部的压力作用面积为浮球有效面积的一种气动负荷式压力计。 压缩空气或氮气通过流量调节器进入球体的下部,并通过球体和喷嘴之间的缝隙排入大气。在球体下部形成的压力将球体连同砝码向上托起。当排除气体流量等于来自调节器的流量时,系统处于平衡状态。这时,球体将浮起一定高度,球体下部的压力作用面积(即浮球的有效面积)也就一定。由于球体下部的压力通过压力稳定器后作为输出压力,因此输出压力将与砝码负荷成比例。钟罩式压力计 钟罩式压力计的作用原理,是直接从压强定义出发,用一台天平对压力在液封受力器上 的垂直作用力F进行测定。这个受力器是一只几何形状有一定要求的钟罩,根据对钟罩几何 尺寸的精密测量和理论分析,求出其受力有效面积S后,待测压强p可由公示p=F/S求出。 因为钟罩式压力计有独特的结构原理,并具有、足够高的精度,这就可以通过与其他基准压力仪器比对,发现未知的系统误差。同时,钟罩式压力计在测量压强差时,其单端静压强可以根据需要调整,直至单端压强为零,即可以测量绝对压强。另外,该仪器还具有操作简单、受外界干扰小等优点。在高新科技快速发展的现今,静态的压力测量方法已获得了较大的优化,成为了各领域中常用的测量体系,并逐渐朝着动态的压力校准趋势发展。由此,相关技术人员针对压力计量检测方法的进步展开了深入的探究。简而言之,压力计量检测的未来趋势表现在测试精度等级、测试响应速率、测试可靠性与智能化水平这几个方面的提高。比如,在活塞式仪表测试中融进了智能加码与操作部位激光监测方法,如此不仅提升了检测效率,并且提高了测试的精准性,同时为绝压式仪表与活塞式仪表智能测试体系的进步打下了良好的基础。针对数字式仪表及压力变送器和压力传感器等设备的量传任务有了精良的全智能压力控制其能够用作量传标准,利用1台控制器配置若干个压力模块能够操作许多量程范围,随意确定测试点的高精度检测任务,而且能够选用气介质来工作,如此防止了采用液体介质在检测压力时引起的诸多问题,大幅度提升了数字式仪器的测试效率与智能化程度。
  • 精密测量仪器产业发展与制造业数字化转型的思考与建议——访中国计量测试学会秘书长马爱文
    近日,第3届高端测量仪器国际论坛暨第13届精密工程测量与仪器国际会议(IFMI & ISPEMI 2024)在山东青岛成功举办。会议邀请各国精密工程测量与仪器领域的高层科学家、专家与业界领袖,就国际精密工程测量与仪器领域面临的重大机遇、重大科学问题和关键技术问题展开深入研讨,展望其未来发展方向和技术路线等。会议期间,仪器信息网特别策划了专访环节,荣幸地邀请到了中国计量学会秘书马爱文,就我国精密测量仪器产业发展现状与建议、精密测量技术未来发展方向、制造业转型升级面临的挑战等话题展开分享。国产精密测量仪器产业发展面临瓶颈马爱文秘书长表示,“国内精密测量仪器的发展正面临瓶颈期。从更宏观的视角审视,精密测量技术是社会发展水平的缩影。我们过去常言,测得准才能造得精。这意味着,只有不断推进高精度测量仪器的研发与应用,才能引领产品向更高质量、更高精度迈进。以机械制造业为例,要实现高精尖产品的制造,其背后的工业母机必须具备远超产品本身的精度标准,而测量技术则需再上一层楼,至少达到母机精度的三分之一以上额外精度,方能确保产品的质量。然而,不可否认的是,我国在机械加工领域,包括精度、可靠性等方面,仍面临诸多挑战,这也在一定程度上折射出我国精密测量仪器及其技术与国际先进水平之间的显著差距。更为严峻的是,国际上的高精度产品禁运政策,如同一道无形的壁垒,严重制约了我国多个产业,尤其是高精度仪器仪表产业的发展。但我坚信,挑战与机遇并存,中华民族自古以来便以坚韧不拔、勇于探索著称,面对重重困难,我们定能迎难而上,研发出具有自主知识产权的高精度测量仪器,满足社会高质量发展的迫切需求。”多措并举,推动精密仪器产业高质量发展马爱文秘书长进一步谈到:“推动精密仪器产业的全面发展,需采取多维度策略,首要且核心的是计量测试技术的坚实基础。2018年国际单位制迎来重大变革,将七个基本量被定义于基本物理常数之上,为全球测量技术领域树立了统一的基准线。然而,要精准定义这七个基本量、构建坚实的计量基准体系,仍面临漫长且艰巨的探索之路。鉴于此,国家应聚焦基础研究,攻克计量基准难题,研发高精度仪器,为技术转化与社会应用奠定基础。同时,仪器仪表产业需加大科研投入,加速成果转化,将创新应用于实践。国家与产业界共同努力,才能推动我国精密仪器产业的蓬勃发展。高精密测量仪器的性能,实为整个产业技术水平的集中展现。其内部集成的芯片、精密齿轮及诸多基础零部件,其性能与品质直接决定了仪器的测量精度。这些部件共同构建了一个精密而复杂的产品系统,而系统性问题的解决,如误差调控,便成为推动仪器仪表产业向前发展的关键所在。以激光干涉仪为例,其高精度的实现同样依赖于多元零部件的精密配合。因此,零部件的质量、设计思路、制造工艺等因素,均对精密测量仪器的整体精度产生影响。中国若要在高精度测量仪器领域取得突破,不仅需计量部门的不懈努力,更需整个产业链上下游的协同提升。近年来,我持续关注国产仪器与国外同行在性能与市场上的差距。从设计等多个维度来看,国产仪器已在众多领域展现出替代进口产品的强劲实力。然而,在稳定性和可靠性方面,国产仪器及设备存在一定短板。以机床制造为例,德国机床采用经过30年应力消除的钢材制作导轨,以确保长期精度稳定,而国内企业往往难以达到这种高标准,甚至存在直接使用未经充分应力消除的钢材制作导轨的情况。这直接导致机床在使用一两年后,因应力变化而影响测量精度,发生精度漂移。此现象并非个例,也广泛存在于各类精密测量与测试设备中。国产设备在初期往往表现出色,但长期使用后精度下降的问题较为突出。尽管国家已建立了严格的检定校准制度作为外部保障,但提升设备自身的稳定性和可靠性才是治本之策。此外,在科研领域,前沿理论的探索与现场实际应用的紧密结合也至关重要。针对仪器设备在不同应用环境下的性能变化,特别是测量精度的波动及其对最终结果的潜在影响,亟需深入探究。当前,我国计量体系已臻完善,国家计量院专注于计量基准的研究,各省计量院则负责计量标准的制定。同时,众多高校与科研院所也在测量技术领域深耕细作。我们应凝聚各方智慧与力量,共同推动高精度测量技术及仪器的研发与转化进程,以切实满足企业及社会发展的实际需求。当前,国家高度重视这一领域的协同发展,通过NQI等支撑项目,积极促进产学研深度融合,确保企业界的广泛参与。”AI与量子测量赋能精密测量技术发展聚焦精密测量技术,仪器厂商正积极拥抱人工智能(AI)技术,通过深度融合与创新应用,实现测量精度与效率的双重提升。对此,马爱文秘书长认为,人工智能与精密测量之间相辅相成,不可分割。精密测量借助人工智能的算法优化,显著提升了测量精度;然而,若过度聚焦于人工智能,可能导致对测试技术基础工艺及零部件材料研究的忽视,从而限制了测量技术的整体进步。因此,他强调两者应形成良性的互动循环,人工智能为精密测量提供算法支持,精密测量则为人工智能算法提供精确数据,共同推动整个系统性能的大幅提升。在探讨精密测量的未来发展方向时,马爱文秘书长则表示:“量子测量技术无疑是一个极具潜力和前瞻性的领域。随着2018年国际单位制中七个基本单位全面基于基本物理常数重新定义,人类社会正式迈入了量子时代,极大地促进了量子测量技术的发展。量子测量技术,简而言之,是利用量子、原子、分子等微观粒子作为测量工具,依托其独特的物理特性(如体积小、能量高、带电性、磁性等)来精确感知和测量外界环境的变化。这一技术因其极高的灵敏度,在精密测量领域展现出前所未有的优势,被视为未来发展的重要方向。然而,量子测量仍需攻克诸多技术难题,如离子干涉、离子阱的精确控制、单控温色芯技术的突破等。这些技术挑战要求我们在研发过程中不断创新,攻克难关,以实现量子测量技术的突破与应用。尽管如此,量子测量的潜力和价值不容忽视。它将成为人类认知世界、利用自然规律的重要工具。因此,我衷心希望仪器仪表产业能够紧跟量子测量技术的发展步伐,积极投入研发创新,推出具有自主知识产权的量子测量产品与设备。”精密测量:筑牢数字化与智能化转型的基石2024年3月,工信部等七部门联合印发《推动工业领域设备更新实施方案》,围绕推进新型工业化,以大规模工业设备更新为抓手,实施制造业技术改造升级工程,以数字化转型和绿色化升级为重点,推动制造业高端化、智能化、绿色化发展。针对此重大举措,马爱文秘书长发表了深刻见解:“数字化转型是一个多维度、深层次的变革过程。基于我在工业计量与测量领域的研究,以及对众多工业企业的实地考察,我深刻体会到,我国工业发展尚处在1.0至2.0的初级阶段,数字化与智能化水平与国际前沿存在显著差距,这主要受限于历史工业基础薄弱。然而,值得注意的是,国内大型企业已积极投身数字化、智能化、网络化转型,并初显成效,特别是在汽车制造业中,智能化技术的应用彻底革新了这一传统行业。关于精密测量技术,对于大多数工业企业而言,当前或许并不需要过于高端的测量设备;但在高端装备制造领域,如芯片制造与航空航天关键部件(如齿轮)的制造中,高精度测量仪器不可或缺。这种高精度需求推动了精密测量技术的发展,反过来精密测量技术也促进了工业企业的智能化与快速化进程。传感器作为智能化的基石,其高精度制造同样离不开先进测量技术的有力支撑。因此,精密测量技术与工业智能化之间形成了相辅相成、共同发展的良性循环。工信部最新推出的大规模设备更新政策,旨在通过优化生产工艺与流程,引领工业企业借助数字化转型实现制造质量的提升。在此过程中,我强烈建议加强对测量仪器与设备的集成应用,将其直接嵌入生产流程,确保产品质量的显著提升。以汽车制造业为例,高精度测量技术是机床与机器人高效运作的关键。只有确保机器人装配精准无误,才能组装出高质量汽车。因此,我们必须将计量与高精度测试技术融入设备更新与工艺改造之中,确保每一次升级都是对品质追求的深刻实践,而非简单的设备替换。此外,国家大力倡导的数字化转型及大数据应用,其根基源自精准的测量技术,特别是稳定可靠的高精度数据。这些数据不仅是提升产品质量的基石,也是节能减排、精细化管理及应对气候变化等战略决策的重要依据。因此,我们呼吁将计量与测试技术贯穿于产品全生命周期的每一个环节,从设计、研发、制造到检验、报废,全程赋能产业升级,减少资源浪费,促进可持续发展。同时,这也为测量仪器制造企业与供应商带来了前所未有的发展机遇,但前提是他们必须持续提供高质量的产品与服务,以满足市场的测量需求。”采访中,马爱文多次强调,精密测量技术不仅是产业升级的基石,更是国家高端科研不可或缺的支撑。作为科学研究的先行者,高精度的测量仪器应广泛服务于各科研领域,提供可靠的测量手段。与此同时,智慧城市、智慧交通、医疗及生命科学等领域都离不开精密的测量设备与仪器。我衷心希望,全国的仪器仪表制造企业能够瞄准社会需求,研发出更多高质量、高性能的测量仪器设备,共同促社会进步与发展。
  • 微区X射线残余应力仪
    成果名称 微区X射线残余应力仪 单位名称 北京师范大学 联系人 常崇艳 联系邮箱 changcy@bnu.edu.cn 成果成熟度 □研发阶段 &radic 原理样机 □通过小试 □通过中试 □可以量产 合作方式 □技术转让 □技术入股 &radic 合作开发 □其他 成果简介: 基于毛细管的微区X射线残余应力仪样机 国内首台基于毛细管X光透镜的应力仪样机研制成功,并在第三届全国喷丸强化学术会议中成功展示,吸引了广大国内国外学者的关注,成为了本次大会的一大亮点,填补了我国微区便携式残余应力仪的空白,相关实验成果被国外杂志Instrumentsand Experimental Techniques接收。 研发关键 现有国产X光残余应力仪的X光源焦斑尺寸大大超过常规衍射仪的焦斑尺寸,毛细管传输X射线的效率要大大降低。在如此苛刻的条件下完成提高应力仪的光强增益,必定要经过毛细管几何参数的优化设计。具体而言,要先建立正确的光源计算模型;根据光束焦斑尺寸,确定透镜的后焦距;透镜的前焦距、透镜长度和外形曲线,以出射光强最大化为基准依次确定。 研究出低粗糙度的毛细管制作工艺条件是另一项研发关键。通过对拉丝温度、拉丝温度梯度分布、送料速度和拉丝速度等多种参数对毛细管内表面粗糙度的影响研究,以获得宽波段、高效率传输大面积发散X光束的最佳制备工艺条件,可使毛细管的效果发挥至最佳。 仪器创新点 可归纳为以下两方面: 微区X射线残余应力仪是首次使用X射线聚焦元件,真正实现微区的残余应力测定功能的技术产品。 在残余应力测定技术方面,通过毛细管X光透镜的使用,首次在国际上提供以发散和会聚为主要光束成分的两种入射X射线,为研究和发展残余应力测定技术提供了新手段。 性能指标 在微区X射线残余应力仪工作距离160mm处,由金属刀口扫描法测量的微分曲线结果显示,该处的光斑尺寸(FWHM)约0.38mm,光斑全宽约0.9mm。计算得到照射在样品的FWHM面积约为0.113,整个光斑面积约为0.636,达到了微区照射效果。 当使用微区X射线残余应力仪测量直径&Phi 2.5mm的钱江弹簧轴向应力(微曲面样品)时,对比常规X射线残余应力仪(配备&Phi 0.63mm光阑准直器),在不同计数时间下&psi 0° 方向衍射峰高增强10.66倍。同理,衍射强度在&psi 0° 方向增强13.45倍。 当使用微区X射线残余应力仪测量直径&Phi 4mm钢珠(曲面样品)的应力时,应力值测量效果良好,平均应力值在-1295.6MPa左右。而使用常规X射线残余应力仪(配备&Phi 0.4mm光阑准直器)测量样品残余应力则预估值偏差较大,平均应力值仅为-261.8MPa。 应用研发 目前国外品牌X射线残余应力仪产品是以提供微焦斑作为其产品的核心支撑,其优势在于它的焦斑面积小,可使单位面积上的光子数增多,进而提高相对光强。如加拿大PROTO公司旗下诸多产品,焦斑大小仅在0.5mm*0.5mm左右。未来结合微焦斑光源,毛细管X光透镜的优势将得以完全发挥。为此,毛细管X光透镜在微区残余应力方面的研究也会逐步向微焦斑类应力仪倾斜,有望达到微区光强增益在20倍以上。目前已有的实验效果来看,经反复进行优化设计的毛细管X光透镜将很有希望完成这一新目标,前景乐观。 应用前景: 微区X射线残余应力仪将重点应用在轻质合金,细焊缝加工件及弹簧,钢珠等工件的应力测试分析上,涉及领域则既包括高新技术,同时又涵盖常规制造业。如在现代航空航天制造业中,轻质合金部件研制的先进性和可靠性等因素决定着轻质合金材料在现代航空航天制造业中的应用,因此测试分析过程显得尤为必要。而弹簧及其它曲面零件的应力测定,则对确保我国汽车、内燃机、火车、飞机等整机的安全与可靠性,具有极为重要的工程应用价值。 掌握窄焊缝、高应力梯度的残余应力分布规律,需将测试面积控制在极小范围,但这对本身衍射强度极低的钛合金等轻质合金而言,几乎是无法实现的。从国际上最新的测试手段看,中子衍射强度高较为可行,但其运行依赖于中子反应堆,目前仅在法国及德国建有实验基地。因此在我国现有条件下,经济实惠地解决该类问题,微区X射线残余应力仪则是较好的发展方向。而且,随着现代机械领域的迅猛发展,弹簧制造行业无论在生产规模还是产量方面均获得了极大促进,弹簧服役条件的苛刻要求与日俱增,急需研究新的弹簧质量检测方法,微区X射线残余应力仪无疑将成为新选择。 知识产权及项目获奖情况: &ldquo 一种应力仪&rdquo ,专利号ZL201320272397.0, 授权时间:2013年11月06日.
  • 中图仪器参与起草的《螺纹量规扫描测量仪校准规范》正式发布
    由中国计量科学研究院和深圳中图仪器等单位起草的《JJF1950-2021螺纹量规扫描测量仪校准规范》发布,将于2022年6月28日正式实施。螺纹检测问题是一直困扰世界机械工业的一大难题,是阻碍我国机械行业质量提高的一大瓶颈。随着中图仪器SJ5200系列螺纹综合测量机的推出,其采用接触扫描式原理,接触式螺纹检测技术颠覆了传统的螺纹检测方法,其突破性、历史性地解决了螺纹单参数综合检测的方法,能较真实、全面地综合反映螺纹的各项几何参数指标。接触式测量是利用扫描针与被测螺纹表面进行轴向截面轮廓的接触扫描,由测量系统获得螺纹轴向轮廓的形貌,按螺纹参数的相关定义直接进行分析与计算,获得螺纹的综合几何参数,其测量、计算完全符合螺纹参数的定义,并且其拥有的数据库能自动进行螺纹的合格性判断。整个过程仅需2分钟,一次测量就能全自动获得圆柱和圆锥螺纹的作用中径、单一中径、中径、大径、小径、螺距、牙型角、牙型半角、牙侧直线度、螺纹升角、锥度等参数,非常适合各等级螺纹的检测。《JJF1950-2021螺纹量规扫描测量仪校准规范》的正式发布对我国螺纹量值的准确可靠具有重要意义,将促进我国螺纹产业高质量发展。中图仪器目前已参与起草制定10余部国家、地方标准和校准规范,促进了我国计量、测量行业技术发展。未来我们将承担越来越多的标准、校准规范的制定和修订任务,全面实施质量强企和标准化战略,进一步提升公司品牌影响力!
  • 有望打破国外高端技术垄断,10余家机构调研这家电子测量仪器企业
    随着三季报披露结束,优质的成长标的再度成为机构关注的焦点。日前,包括开源证券、万家基金、富安达基金、中信保诚基金等14家机构通过线上和线下现场的方式,联合调研了北交所公司同惠电子,在交流期间,机构对于国家支持仪器更新的利好政策对公司影响等进行交流。同惠电子告诉机构,公司作为电子测量仪器制造企业,产品主要应用于各类电子行业的制造企业,同时在高校、科研院所、计量检定等部门也有一定的应用。随着相关政策的落地,中国科学仪器市场在年末将会迎来一波新的采购热潮,这无疑对仪器行业形成实质性利好!当前相关高校的仪器采购尚处于意向阶段,经过招投标到采购落地尚需要经过一定时间。公司已经成立了专项小组积极应对,主动参加高校及各相关部门的采购招标,尽可能为科学仪器领域国产化做出积极的贡献。从目前市场需求端来看,2022年3C消费电子、家用电器行业需求有所下滑,导致公司仪器在相关行业的增长有限,而半导体、新能源、电力电子领域景气度高,相关测试需求增幅较大。因此公司2022年前三季度还是取得了22.5%的营收增长。未来随着疫情防控的精准化、常态化,稳经济、促发展已深得人心,国家促经济政策进一步深化落地,电子行业下游市场应会呈现回升态势。据了解,同惠电子多年专注电子测量仪器,产品包括元件参数测试仪器、绕线元件测试仪器等,目前公司已取得了一定的品牌知名度和市占率,未来随着继续专注研发,核心竞争力预期进一步增强,有望持续壮大企业规模、提高总体盈利水平。开源证券分析指出,我国电子测量仪器已完成从无到有的转变,但在高端领域仍被国际龙头企业是德科技、罗德与施瓦茨等把控,国内产品多数处于中低档技术水平。近几年,受益于政策的大力支持,行业规模高速增长,据Frost&Sullivan预测,中国电子测量仪器的市场规模预计从2020年的48.08亿美元升至2025年的66亿美元,CAGR达6.54%,高于同期预测的全球市场规模CAGR4.6%。国内头部厂商产品结构具备差异性,其中普源精电规模端优势明显,同惠电子的营收规模虽小,但2021年增速达47.39%,发展潜力显著。随着国家对精密测量仪器的重视与支持,国内企业有望通过不断加码研发逐步打破国外技术垄断。
  • 工业机器人再成焦点:Pulstec与Sentenso共同开发的残余应力 自动测量系统赋能未来工业
    导读:金属构件在机械加工过程中不可避免会产生残余应力,而残余应力与工件变形、服役寿命等息息相关,因此对金属构件进行残余应力无损检测至关重要。X射线残余应力分析方法和技术,因其具有理论成熟、数据可靠、无损检测等优势,在各种金属加工领域具有广泛的应用。在过去的几十年时间中,市面上的X射线残余应力分析仪主要采用零维(点)探测器和一维(线)探测器技术。2012年日本Pulstec公司成功发布了新一代X射线残余应力分析仪设备(μ-X360系列),该设备采用了新型圆形全二维(面)探测器技术,具有技术先进、测试精度高、体积迷你、重量轻、便携性高等特点,不仅可以在实验室使用,还可以方便携带至非实验室条件下的各种车间现场或户外进行原位的残余应力测量,这使得X射线残余应力分析方法和技术在应用上实现了更进一步的突破,也为“工业机器人”搭载X射线残余应力分析仪提供了可能! 近期,《Metal Finishing News》报道了工业机器人搭载Pulstec μ-X360s残余应力分析仪进行自动化残余应力测量的全新应用,在该模式下可以实现X射线残余应力分析仪的自主运动、自主检测、自动绘制应力分布云图以及三维振荡等功能,从而轻松改变常规的操作者手动测试的工作流程。工业机器人是广泛应用于工业领域的多关节机械手或多自由度的机器装置,具有一定的自动性,可依靠自身的动力能源和控制能力实现各种工业加工制造功能。相比于传统的工业设备,工业机器人有众多的优势,比如机器人具有易用性、智能化水平高、生产效率及安全性高、易于管理且经济效益显著等特点,使得它们可以在各种环境下进行作业。使用圆形全二维面探测器的Pulstec μ-X360s残余应力分析仪采用了全新的理论及方法,在残余应力测量的过程中不再需要多次转动探测器,X射线单次入射即可获得500个衍射点进行残余应力数据拟合,测试速度快(钢铁样品典型测试时间:<90s),诸多特点使得残余应力测量与工业机器人的联合使用成为现实。Pulstec与德国Sentenso(Sentenso GmbH)公司合作,于近期推出了工业机器人搭载残余应力分析仪的全新解决方案,实现了X射线残余应力分析仪的自主运动、自主检测、自动绘制应力分布云图以及三维振荡等功能。该系统可采用Kuka公司(Kuka AG)或UR公司(Universal Robots)的工业机器人,通过专用夹具将Pulstec μ-X360s的探头部分搭载于工业机器人手臂上,得益于Pulstec的小质量探头,工业机器人的有效载荷仅需4kg即可满足测试需求。 图1. 搭载于UR5e上的Pulstec μ-X360s探头借助工业机器人强大的程序控制功能,此系统可轻松的对复杂形状样品进行多点残余应力自动测量功能,机器人带动探头多自由度运动,置于待测点上,通过Pulstec与Sentenso联合开发的软件,可自动进行测量,自动显示测量结果,自动绘制云图。软件内还可以设置残余应力阈值,自动判定样品的残余应力状态是否合格(OK/NG)。 图2. 铁素体钢零件的残余应力Mapping结果(图中红色部分为压应力,绿色部分为拉应力)图3. 使用自动系统测量涡轮盘的残余应力“工业机器人”+“便携式X射线残余应力分析仪”的模式可通过“人-机”互动实现基于新一代全二维面探技术残余应力无损检测的智能化、自动化,这将“工业4.0”的美好愿景在全二维面探X射线残余应力无损检测领域的实现又向前推进了一步! 参考文献:[1]. Jörg Behler, Yoshinobu Teramoto, and Eckehard Müller, Metal Finishing News, Volume 22, P22-25
  • 四部门:加强先进测量体系建设,培育100家测量仪器品牌企业
    1月13日,市场监管总局、科技部、工业和信息化部、知识产权局联合发布《关于加强国家现代先进测量体系建设的指导意见》。原文如下:测量是人类认识世界和改造世界的重要手段,是突破科学前沿、解决经济社会发展重大问题的技术基础。国家测量体系是国家战略科技力量的重要支撑,是国家核心竞争力的重要标志。国际单位制量子化变革以来,开启了以测量单位数字化、测量标准量子化、测量技术先进化、测量管理现代化为主要特征的“先进测量”时代。为推动国家现代先进测量体系的建立完善,满足经济社会对高效精准测量的需求,现提出以下意见。一、总体要求(一)指导思想。坚持以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导,全面贯彻党的十九大和十九届二中、三中、四中、五中、六中全会精神,落实《中共中央 国务院关于开展质量提升行动的指导意见》(中发〔2017〕24号),面向世界科技前沿、面向经济主战场、面向国家重大需求、面向人民生命健康,鼓励和引导社会各方资源和力量,积极开展具有新时代特色的测量技术、测量仪器设备的研究和应用,以先进技术和现代管理为手段,服务支撑测量活动的有效开展和测量数据的广泛应用,提升国家整体测量能力和水平,服务经济社会高质量发展。(二)基本原则。创新引领,优化升级。以国际单位制量子化变革为契机,加大计量科技创新力度,加强基础性、前沿性、共用性、探索性和颠覆性测量技术研究,加快量子测量标准和先进测量仪器设备的研制,补充完善重点测量方法,提升现有测量能力和水平。需求牵引,重点突破。围绕制造强国等国家重大战略,全面梳理经济社会各领域对精准测量的需求,系统分析普遍性和关键共性测量难题,明确测量技术研究主攻方向和建设目标,有计划、有重点地进行突破。政府引导,市场驱动。加强顶层制度设计,从政府层面加大对现代先进测量体系的整体规划和布局,探索建立有效的激励引导机制,调动各类市场主体积极性,发挥市场在测量技术创新和测量资源配置中的重要作用。开放共享,协同推进。鼓励社会各方共同参与现代先进测量体系建设,建立不同行业、不同领域协同攻关和成果共享机制,形成理论研究为基础、产业需求为主导、技术攻关有机制、成果转化有渠道的协同推进局面。(三)工作目标。到2035年,计量基准的准确度和稳定性得到大幅提升,数字化量传溯源应用领域不断扩大。部分重点领域测量技术取得重要突破,研制成功一大批国产测量仪器设备,新建计量基准、计量标准核心测量仪器设备基本实现自主可控。建设50家国家先进测量实验室,培育100家测量仪器设备品牌企业,形成200项核心测量技术或能力。全社会精准测量和有效溯源意识得到明显增强,企业测量能力和水平得到大幅提升,测量活动更加规范,测量数据应用更加广泛。测量技术协同创新与共享机制基本建立,测量技术资源利用率得到明显提高,测量对我国经济社会高质量发展的贡献水平显著提升。二、重点任务(一)建立先进量传溯源体系。紧密结合国际单位制量子化变革和经济社会发展需要,加强基本物理常数精密测量技术和量子计量基础研究,推动以量子物理为基础的高准确度、高稳定性计量基准、计量标准建设。加快量子传感和芯片级计量技术、新型量传溯源技术研究,研制具有典型量子化特征的测量仪器设备,建立计量标准和测量参数传递数字链路,推动量值溯源扁平化发展。积极推进计量数字化,加强数字计量基础设施建设,开展计量标准和测量仪器设备数字化技术研究。(二)优化计量基准、计量标准和标准物质建设。面向国家重大战略需求,增强计量基准自主可控能力,创新计量基准全链条管理机制。改革计量标准体系架构,统筹考虑技术能力和现实需求,建立以国家计量标准、社会公用计量标准、部门(行业)计量标准、企事业计量标准为主体的层次分明、链条清晰的计量标准基础设施网络。实施标准物质能力提升工程,加快生命科学、生物医药、环境监测、食品安全、自然资源和刑事司法等重点领域标准物质研制和应用。加强标准物质监管能力建设和共性关键技术研究,探索建立标准物质量值验证和质量追溯工作机制,建设一批标准物质量值核查验证实验室,开发建设标准物质质量追溯平台,形成标准物质研发、生产、应用全生命周期监管能力。(三)加快先进测量技术研究。加强计量学基础理论和核心技术原始创新。围绕时间单位重新定义,重点研究量子计量技术及计量基准、计量标准小型化技术。加快推动超高灵敏极弱磁场和惯性测量装置、空地一体量子精密测量试验设施等重大科技基础设施建设,支撑关键核心技术攻关,满足空天、深空、深海高精度探测和精密量子测量等重大应用需求。研究人工智能、生物医药、新材料、新能源、先进制造、核安全和新一代信息技术等领域精密测量技术。针对复杂环境、实时工况环境和极端量测量需求,研究新型量值传递溯源方法,突破在线、动态、远程、快速校准技术,解决极端量、复杂量、微观量等准确测量难题。研究数字化模拟测量、工业物联、跨尺度测量、复杂系统综合测量等关键技术,不断填补新领域测量技术空白。(四)推动先进测量仪器设备研发和应用。加强高端仪器设备核心设计、核心器件、核心控制、核心算法和核心溯源技术研究。推动量子芯片、物联网、区块链、人工智能等新技术在测量仪器设备中的应用,积极推进测量仪器设备智能化、网络化。加强高精度计量基准、计量标准的研制和应用,基本实现关键核心设备自主可控。实施测量仪器设备质量提升工程,加快测量仪器设备研发,提升测量仪器设备的准确性、稳定性、可靠性。研究建立测量仪器设备计量测试评价制度,培育具有核心技术和核心竞争力的国产测量仪器设备品牌。加快专用测量系统的研制,形成满足航空航天、海洋监测、交通运输等装备研制生产任务和重大工程需求的测量能力。(五)建设国家先进测量实验室。针对各领域测量能力的不足,加强国家测量基础条件和能力建设,推进大型测量仪器设备、科学测量数据等测量技术基础平台建设,打造突破型、引领型、平台型的国家先进测量实验室。强化测量实验室计量溯源性意识和要求,保证测量结果准确、一致和有效。加强行业或区域测量公共服务能力建设,推动测量资源整合,优化行业、区域测量资源配置。鼓励各类测量主体建立联合实验室和技术创新联盟,形成联合开发、优势互补、成果共享的产学研用协同创新机制。加强测量资源开放共享,推动测量资源一体化发展。(六)提升企业测量能力和水平。鼓励企业加强测量投入,合理配备测量设备,严格测量设备的计量确认和测量过程控制,建立必要的计量管理制度,不断提高企业测量能力和水平。研究建立企业计量能力自我声明制度,推动企业进行对标达标,发挥先进企业示范引领作用。鼓励企业自愿通过测量管理体系认证,推动先进测量技术要素和管理手段在企业的应用。培育一批行业领军企业和产业链链长企业,实施中小企业计量伙伴计划,全面提升核心产业链相关中小企业计量保证能力,加快先进测量技术攻关成果的落地应用,带动产业上下游融通创新、协同发展。(七)推进测量数据积累和应用。引导企业建立产品研制、生产、试验、使用过程动态测量数据信息库,开展测量数据分析研究,改进企业生产控制流程,提高产品控制精度和质量,完善产品全寿命周期数据管理。加强测量数据智能化采集、分析与应用,推进测量设备自动化、数字化改造,建立智慧计量实验室和智能计量管理系统,实现数字化赋能。积极将测量数据纳入工程领域数字化科研过程,推动测量数据资源在工程领域集成应用。加快建设国家计量数据中心,培育一批国家计量数据建设应用示范基地,探索建立国家标准参考数据中心,提升测量数据价值挖掘能力,实现跨行业、跨领域测量数据融合、共享和应用。(八)完善先进测量技术规范。研究建立适应现代先进测量体系建设需要的计量技术规范体系。充分借鉴吸收国际先进测量技术成果和经验,开展测量活动梳理和测量数据研究分析,组织制定一批对测量活动具有指导意义的测量技术规范,指导测量活动规范化、科学化开展。分析梳理各产业领域工程实践活动被测参数,建立动态、开放的参数信息库。加强复杂被测对象、复杂工况环境、复杂耦合关系等工程应用场景的参数测量方法研究,建立满足工程实践要求的测量技术规范。(九)优化先进测量技术服务。鼓励社会各方资源围绕国家重点领域测量需求,建立各类先进测量服务机构,为行业发展提供精准测量服务。发挥中央企业优势作用,在战略性、关键性重大测量项目上起到引领带动作用。积极培育各领域先进测量“单项冠军”和“专精特新”测量标兵,推动先进测量能力差异化、多样化发展,不断提升专业化服务能力和水平。围绕产业测量测试需求,加强国家产业计量测试中心建设,形成关键参数测量、仪器设备校准、产品测试评价、系统方案集成的一站式服务能力,建立全产业链计量溯源体系,提升全产业链计量测试服务和全寿命周期计量保障水平。搭建国家先进测量技术资源共享平台,促进测量需求和测量服务的公开化、信息化。(十)发挥质量基础设施协同推动作用。积极发挥计量、标准、检验检测、认证认可等国家质量基础设施各要素的协同作用,为经济社会高质量发展提供全链条、全流程、全体系的质量基础设施“一站式”服务。推动计量与标准、检验检测、认证认可领域相关技术规范和标准的相互参考借鉴和共享共用,以精准计量推动标准数据和方法的科学验证,通过标准促进计量价值的应用体现;强化检验检测、认证认可领域计量溯源性的概念,通过先进测量技术和测量手段不断丰富完善检验检测、认证认可内涵。聚焦测量数据分析和应用,探索测量数据成果标准化途径,形成标准测量数据包、标准测量模型等,研究采用标准测量数据包、标准测量模型的认证认可方法和程序。(十一)培养先进测量人才队伍。组建国家现代先进测量体系战略咨询专家智库,提高决策的科学性和可行性。加强对计量测试相关专业学科建设的引导,优化高等院校计量测试相关专业设置,推动计量测试相关专业与通信工程、人工智能、数据科学与大数据技术、软件工程以及量子信息科学等相关专业协同建设。完善注册计量师制度,加强产教研用融合,加强计量技术机构与高等院校、科研院所、企业间的技术合作和人才交流,支持各领域科研项目吸纳计量技术机构和企业共同参与,促进测量人才多元化发展。充分发挥行业学协会作用,加强测量技术人才培训,打造富有自主创新精神、专业技术能力强、善于解决实际问题的测量人才队伍。三、保障措施(一)加强组织领导。高度重视国家现代先进测量体系建设工作,将其作为推动经济社会高质量发展的重要手段予以全面规划和重点考虑,制定具体的实施方案和落实措施。在国家层面组建国家现代先进测量体系推进办公室,强化各部门组织协调和沟通协作。鼓励地方和行业、企业积极探索和创设推进现代先进测量体系建设的路径和模式,进行先行先试和推广示范。(二)完善制度保障。争取将国家现代先进测量体系建设工作纳入国家重大战略规划和产业发展专项规划。积极推动将现代先进测量体系建设写入有关法律法规和规章,对测量设备、测量方法、测量程序、测量过程和测量数据等规范和使用提出明确要求。搭建多方测量主体共同参与的联合科研攻关机制,完善先进测量技术应用结果比对、成果评价等制度,推动测量科技创新成果转化、应用和推广。(三)加大政策支持。从政策、资金、科研、人才等各方面鼓励先进测量技术的研发、先进测量设备和方法的研制和应用、先进测量技术规范的完善,不断强化测量过程控制和测量结果应用,提升测量能力和水平。在国家重大工程和科技计划中对现代先进测量体系建设予以重点考虑和倾斜。(四)强化知识产权战略。加强测量技术专利导航,引导各单位加强测量领域知识产权战略储备。推动各单位及时将先进测量科研成果纳入知识产权保护范围,并通过转让、许可、折价入股激励等形式取得市场收益。研究建立先进测量科研成果技术附加值评价体系,提升各领域对先进测量科研成果的重视程度。建设先进测量领域专题数据库,积极推进先进测量领域知识产权信息开放、共享和利用,促进测量领域知识产权成果的广泛应用。(五)普及先进测量理念。结合“世界计量日”“质量月”等活动,充分发挥媒体优势,大力普及测量知识,强调测量在生产生活中的作用,不断增强全民测量意识,更新溯源概念和理念,营造支持国家现代先进测量体系建设的社会环境。加大企业测量工作宣传培训,帮助企业完善测量管理体系,健全测量管理制度,提升测量能力和水平。(六)加强国际测量合作。借鉴吸收国外先进测量技术和测量管理经验,丰富完善国家现代先进测量体系内涵。探索建立国际、区域先进测量技术联盟,加强测量技术国际交流合作,推动先进测量技术能力与国际接轨。积极参与测量领域的全球治理,推动在重要领域影响或主导国际测量技术规范的制定,加大先进测量成果的国际化应用和推广。积极参加国际测量比对,不断提升获得国际互认的国家校准与测量能力,增强我国在国际测量领域的话语权。市场监管总局科 技 部工业和信息化部国 资 委知识产权局2021年12月29日
  • Photonic Lattice发布PA系列双折射测量仪新品
    PA系列是日本Photonic lattice公司倾力打造的双折射/应力测量仪,PA系列测量双折射测量范围达0-130nm,可以测量的样品范围从几个毫米到近500毫米。PA系列双折射测量仪以其技术的光子晶体偏光阵列片,独有的双折射算法设计制造,得到每片样品仅需几秒钟的测量能力,使其成为业内,特别是工业界双折射测量/应力测量的选择。 PA-300 主要特点:操作简单,测量速度可以快到3秒。视野范围内可一次测量,测量范围广。更直观的全面读取数据,无遗漏数据点。具有多种分析功能和测量结果的比较。维护简单,不含旋转光学滤片的机构。高达2056x2464像素的偏振相机。 应用领域:光学镜片智能手机玻璃基板碳化硅,蓝宝石等 技术参数:项次项目 具体参数1输出项目相位差【nm】,轴方向【°】,相位差与应力换算(选配)【MPa】2测量波长520nm3双折射测量范围0-130nm4测量最小分辨率0.001nm5测量重复精度6视野尺寸27x36mm到99x132mm(标准)7选配镜头视野低至7x8.4(扩束镜头)8选配功能实时解析软件,镜片解析软件,数据处理软件,实现外部控制 测量案例:创新点:操作简单,测量速度可以快到3秒。 视野范围内可一次测量,测量范围广。 更直观的全面读取数据,无遗漏数据点。 具有多种分析功能和测量结果的比较。 维护简单,不含旋转光学滤片的机构。 高达2056x2464像素的偏振相机。 PA系列双折射测量仪
  • 舜宇“光电振动测量仪”重大仪器项目启动
    2月28日下午,国家重大科学仪器设备开发专项项目协调推进会在余姚河姆渡宾馆三楼尊茂厅举行,标志着由舜宇集团承担的&ldquo 跨尺度三维光电振动测量仪的开发和应用&rdquo 项目全面启动实施,进入实质性研发和应用定义阶段 同时也标志着舜宇在承担国家重点、重大项目上又迈出了坚实的一步,为今后更好地参与国家重大科技工程夯实了基础。   中国工程院院士、清华大学教授金国藩,中国工程院院士、上海理工大学教授庄松林,中国工程院院士、天津大学教授叶声华,中国工程院院士、中国计量科学院研究员张钟华,中国仪器仪表学会秘书长朱险峰,科技部条财司条件处处长孙增奇,省科技厅条件与基础研究处处长王桂良,宁波科技局计划处处长张永庆以及项目相关单位的专家和领导出席会议。   国家重大科学仪器设备开发专项于2011年首次启动,强调面向市场、面向应用、面向产业化,重点支持具有市场推广前景的重大科学仪器设备开发。&ldquo 跨尺度三维光电振动测量仪的开发和应用&rdquo 项目于2013年10月经国家科技部批准立项,由舜宇集团牵头,多家产、学、研、用单位共同参与,是继&ldquo 高通量优选开发及应用&rdquo 项目后,舜宇承担的第二个国家重大科学仪器设备开发专项。该项目旨在攻克三维激光运动姿态测量、视觉多点三维振动测量、三分量振动校准等技术,通过系统集成和软件开发以及在汽车NVH测试、陀螺电机转子振动测量、数控机床动态性能识别、火炮振动测试等的应用开发,丰富仪器功能,优化技术方案,形成具有自主知识产权、功能健全、质量稳定可靠的跨尺度三维光电测振仪,为我国航空航天、兵器工业、汽车工业等精密制造领域提供测试技术支撑。同时通过产学研用的合作实践,进一步完善及优化光电振动测量产业链,以提升行业的全球竞争力,进而促进国民经济、国防和科学技术的发展。   科技部条财司条件处处长孙增奇在项目协调推进会上强调,项目的全面实施不仅是要完成国家的任务,更重要的是通过项目的执行提高参与单位的研发能力,提高行业竞争力,最终通过整个项目的实施促进我国科学仪器整个产业的健康发展,并预祝项目取得圆满成功。   省科技厅条件与基础研究处处长王桂良也对项目的全面实施表示祝贺,并提出了三点要求:一要精诚团结,开展协同创新 二要科学组织,做到分工明确 三要规范管理,保证项目顺利进行。   舜宇集团董事长王文鉴向与会领导和专家长期来对舜宇仪器事业发展的关心、帮助和支持表示衷心感谢,同时郑重承诺:一定做到资金到位、人员到位、工作到位,全力以赴推进项目的实施 一定认真落实各位领导的指示和要求,做好各项目组成员之间的协同配合,严格按照项目要求及任务书展开工作,系统推进各项目标的达成 一定努力加快项目产业化进程,并践行舜宇的&ldquo 共同创造&rdquo 理念,通过项目组成员的充分磋商,公正评价各方贡献,合理分享合作的效益与成果。他表示,舜宇一定不辜负国家所托,为中国科学仪器事业做出自己的贡献,回报国家与社会各界对我们的信任和支持。   会上,各位专家和领导听取了宋云峰博士所作的项目报告。王文鉴董事长还分别向参与项目的技术专家和用户专家颁发了聘任证书。各位专家也分别从市场宣传、应用领域、产业化、产品稳定性及可靠性等方面就项目的具体实施展开&ldquo 会诊&rdquo ,提出了许多有益的建议和意见。
  • “高端动力装置扭矩和速度测量仪器设备的研发与应用”项目启动
    2月28日,国家重大科学仪器设备开发专项——“高端动力装置扭矩和速度测量仪器设备的研发与应用”项目启动会,在中国计量科学研究院(以下简称“中国计量院”)召开。会议由国家质检总局科技司主持,科技部条财司副司长吴学梯、国家质检总局科技司副司长王越薇、中国计量院副院长宋淑英等领导及项目监理组、总体组、技术专家委员会、用户委员会和管理办公室等近百人参加了本次启动会。 科技部条财司副司长吴学梯在启动会上讲话   启动会上,科技部条财司副司长吴学梯介绍了国家重大科学仪器设备开发专项的设立背景和目标定位,要求“高端动力装置扭矩和速度测量仪器设备的研发与应用”项目组瞄准产品开发目标,积极推进产业化 更加关注产品的知识产权 按照项目管理办法,落实好法人负责制的各项要求 严格进行项目经费管理,并希望相关项目参与单位加强协作,潜心开发,实现科学仪器设备自主创新。同时他对该项目利用信息化系统的创新管理方式表示肯定,并希望其能够得到进一步推广运用。   项目总体组组长、中国计量院副院长宋淑英对与会领导、专家对中国计量院科技事业发展的关心支持和帮助表示感谢。她指出,“高端动力装置扭矩和速度测量仪器设备的研发与应用”项目是近年来中国计量院在重大仪器方面获得的第3个国家支持项目。作为项目牵头单位,中国计量院将继续做好支持和服务工作,与各项目参与单位团结协作,确保项目顺利实施,为我国摆脱高端测量仪器完全依赖进口的局面作出应有贡献。   项目负责人、中国计量院力学与声学研究所所长张跃研究员就项目背景、总体目标、任务分解、预期成果及进度和经费安排等相关情况进行了汇报。项目办公室汇报了项目实施管理办法 各任务负责人分别汇报了任务的研究内容、考核指标、实施方案、进度及经费安排等。   与会专家在认真听取汇报的基础上,展开热烈讨论,对项目进行点评,并提出实施意见建议。   高端动力装备在装备制造业中占有举足轻重的地位,是各种重大成套技术装备的核心组成部分,例如,风力发电机组、大型舰船推进系统、高速列车动力系统及转向架、航空发动机、高档数控机床等。高端动力装备对国民经济的发展起着突出的作用,同时也代表了我国先进制造业,特别是装备制造业的能力和水平。   而目前,我国大量的扭矩和速度参数测量系统,包括功率、最大扭矩、最高车速、加速度等,尤其是高端测量仪器依赖进口,并无法在国内溯源,严重制约了我国自主动力扭矩和速度测量仪器的可靠计量、研发与应用,从而制约了我国高技术含量、高国际竞争力的核心工业产品的自主研制和生产,开展具有自主知识产权的高端动力装置扭矩和速度测量仪器设备的研制需求迫切。   国家重大科学仪器设备开发专项“高端动力装置扭矩和速度测量仪器设备的研发与应用”项目总体目标为:开展高端动力装置机械功率关键参数扭矩和速度精密测量技术的研究,攻克扭矩标准装置中高精密空气轴承支撑部件的核心技术及双天线雷达测速收发模块的关键技术。研究建立具有自主知识产权的高端动力装置的扭矩测量仪器(20kNm扭矩标准机)、高端动力装置速度测量仪器(双天线雷达测速仪器)和加速度计动态特性校准装置,填补国内空白,达到高端动力装置扭矩测量和速度测量的国际先进水平。   据介绍,项目研制成果将有望为我国高端动力装备扭矩与速度等功率测量建立可靠的计量溯源体系,并将在仪器开发、产业化示范、节能减排等方面起到重要的推动作用。   该项目的组织实施单位为国家质检总局,由中国计量科学研究院牵头,并负责其中4个任务,任务承担单位还包括清华大学、中国船舶重工集团第七〇四研究所、浙江省计量科学研究院、北京化工大学、辽宁省计量科学研究院、湖南省计量科学研究院、苏州苏试试验仪器股份有限公司与长沙普德利生科技有限公司等8家单位。项目起止时间为2012年10月至于2016年9月。主要包括12个任务:20kNm高准确度扭矩标准装置的研发、高准确度大质量参数测量装置的研制、高精度宽量程多普勒雷达测速技术的研究及其测量装置的研制、加速度计动态特性计量技术的研究与校准装置的建立、空气轴承支撑技术的研发、无扰动质量参数自动测量技术的研发、加速度计动态模型及参数辨识的研究、测速测距雷达测速仪在交通领域的应用研究、空气轴承支撑技术在高准确度扭矩标准机及船舶装配质量控制中的应用、安全气囊加速度计校准装置在汽车行业的应用以及双天线雷达测速仪在高铁行业的应用研究等。
  • 快速可靠的新一代全二维面探残余应力分析仪再获业界认可!日本无损检测协会正式颁布全球首个cosα 残余应力无损检测标准
    X射线残余应力分析方法和技术,因其具有理论成熟、数据可靠、无损检测等优势,在各种金属加工领域具有广泛的应用。在过去的几十年时间中,市面上的X射线残余应力分析仪主要采用的是基于零维(点)探测器和一维(线)探测器技术的设备。2012年日本Pulstec公司成功发布了基于新型圆形全二维(面)探测器技术的新一代X射线残余应力分析仪设备(μ-X360系列)。μ-X360系列的相关设备具有技术先进、测试精度高、体积迷你、重量轻、便携性等特点,不仅可以在实验室使用,还可以方便携带至非实验室条件下的各种现场或户外进行原位的残余应力测量,这使得X射线残余应力分析方法和技术在应用上实现了更进一步的突破!在工业应用中,参考标准作为指导实践的重要依据一直以来都备受关注。继日本材料学会(The Society of Material Science, Japan)于2020年2月15日发布JSMS-SD-14-20《通过cosα方法测量X射线应力的标准(铁素体钢)》标准后,日本无损检测协会(The Japanese Society of Non-Destructive Inspection, JSNDI)也于近期正式颁布了全球部将cosα方法应用于无损检测领域的标准《cosα法X射线应力测定通则》(标准号:NDIS 4404:2021),我们相信该标准的颁布对于我国今后相关的企业标准、地方标准及标准的制定都能起到积的参考作用,为相关行业的无损检测实践工作提供帮助和启发!新一代全二维面探X射线残余应力分析仪(制造商:日本Pulstec公司 型号:μ-X360s)无损检测是指在不影响被检测对象使用性能且不伤害被检测对象内部组织的前提下,利用材料内部结构异常或缺陷存在引起的热、声、光、电、磁等反应的变化,对试件内部及表面的结构、状态及缺陷的类型、数量、形状、性质、位置、尺寸、分布及其变化进行检查和测试的方法。特种设备检测行业其检测对象多为在役状态的大型构件或设备,与实验室检测不同多使用无损检测的手段;与传统方法及设备相比,基于cosα方法的Pulstec μ-X360s残余应力分析仪的突出优势在于采用单次低功率短时X射线入射即可得到可靠的残余应力检测结果,且设备小巧、重量轻,特别适用于对于可移动性及便携性要求较高的现场无损检测。自2015年Quantum Design中国将该设备引进至国内,我们已在各地多家特种设备检测机构完成该设备的销售与安装,如:中国特种设备检测研究院、天津市特种设备监督检验技术研究院、广东省特种设备检测研究院及福建省特种设备检验研究院等,近期,我们又成功完成了浙江省特种设备科学研究院的设备安装并成功验收,Pulstec μ-X360s残余应力分析仪的便携性及易用性得到了客户的高度认可。目前,Pulstec已在全球近20个与地区安装了超过500台μ-X360系列残余应力分析仪,用户不仅遍布于诸多大学及研发实验室,也遍布于各大主要工业制造领域的企业中。通过与客户的密切合作,Pulstec陆续开发出各种解决方案以满足客户的需求。近日,Pulstec与德国Sentenso(Sentenso GmbH)公司合作,推出了工业机器人搭载残余应力分析仪的新解决方案,实现了X射线残余应力分析仪的自主运动、自主检测、自动绘制应力分布云图以及三维振荡等功能。该系统可采用Kuka公司(Kuka AG)或UR公司(Universal Robots)的工业机器人,通过专用夹具将Pulstec μ-X360s的探头部分搭载于工业机器人手臂上,得益于Pulstec的小质量探头,工业机器人的有效载荷仅需4kg即可满足测试需求。
  • 第19届全国残余应力学术会议上岛津技术备受关注
    日前,由中国机械工程学会材料分会残余应力专业委员会、中国机械工程学会失效分析喷丸技术专业委员会及中国物理学会X射线衍射专业委员会共同举办、温州大学承办“第19届全国残余应力学术会议暨国际残余应力研讨会”在杭州召开,以科研院所及企业代表为主的约300位与会者进行了深入的学术探讨。会议现场传真此次会议安排学术报告80个,厂商产品报告15个,安排紧凑,会议报告质量高。学术报告部分可以概括为四个主题,分别为: 1、残余应力检测方法方面:包括标准解读、方法对比等。如: 钻孔法测应力标准解读——郑州机械研究所 印兵胜 高工 X射线应力测定方法新国标重点问题详解—爱斯特应力技术有限公司 吕克茂 高工X射线应力测定方法新国标重点问题详解——吕克茂 高工盲孔法和X射线法残余应力测量结果的相关性研究——Alessio博士2、残余应力检测手段:包括中子衍射、微区X射线应力分析等。 如:中子衍射残余应力分析技术及其应用——英国卢瑟福实验室首席科学家 张书彦 微区X射线应力分析技术及其工程应用——上海交通大学 姜传海 短波长X射线体应力无损分析技术及应用——中国工程物理研究院 张鹏程中子衍射残余应力分析技术及其应用——高建波 副教授中科院中子衍射残余应力分析平台与应用——陈波 研究员微区X射线应力分析技术及其应用——姜传海 教授3、工艺对应力测试的影响研究,如: 焊接残余应力的产生和影响以及调控措施——上海交通大学 李文戈 加工工艺对应力测量方法选择的影响——美国试验材料学会 Mohhamed博士 激光增材制造与再制造件残余应力特征——装甲兵工程学院 董世运 激光冲击强化对典型航空材料残余应力影响——北京航空航天大学 郭伟加工工艺对应力测量方法选择的影响——Mohhamed Belassel 博士激光增材制造与再制造件残余应力特征——董世运 教授4、残余应力测试在特定材料中的应用,如: 残余应力技术在钢铝板制造过程中的应用——中国钢铁股份有限公司(台湾) 郭士刚 喷丸及残余应力技术在中车齿轮等关键零部件中的应用——中车 刘忠伟 教授 高强航空铝合金材的残余应力测试及仿真研究——中铝材应用研究员 王军强博士航天器大型铝合金薄壁结构残余应力检测技术研究——朱小溪 工程师10-残余应力测试技术在轨道车辆铝合金车体中的应用——李晓东 高工岛津公司分析测试仪器市场部技术专家郝正明在会上做了题为《岛津金属材料表征解决方案》,涉及到拉伸、疲劳测试的试验机、工业CT机、表面形貌分析SPM、表面元素分布EPMA、表面元素价态分布XPS、金属材料元素分析XRF、PDA、残余奥氏体/残余应力XRD,并列举了部分示例。他的报告受到与会者的高度关注。岛津金属材料表征解决方案——郝正明关于岛津 岛津企业管理(中国)有限公司是(株)岛津制作所于1999年100%出资,在中国设立的现地法人公司,在中国全境拥有13个分公司,事业规模不断扩大。其下设有北京、上海、广州、沈阳、成都分析中心,并拥有覆盖全国30个省的销售代理商网络以及60多个技术服务站,已构筑起为广大用户提供良好服务的完整体系。本公司以“为了人类和地球的健康”为经营理念,始终致力于为用户提供更加先进的产品和更加满意的服务,为中国社会的进步贡献力量。
  • 利曼中国参加第19届全国残余应力学术会议
    2017年10月16-20日,由中国机械工程学会材料分会残余应力专业委员会、中国机械工程学会失效分析分会喷丸技术专业委员会及中国物理学会X 射线衍射专业委员会,共同举办的第19届全国残余应力学术会议暨国际残余应力研讨会在杭州市召开,吸引了来自国内外相关行业、高校、研究院所及企事业单位的近200余位专家、学者和相关工程技术人员参会。 会上,与会专家就以下几大主题做了报告:①重要装备制造加工中的残余应力;②关键零部件使用服役中的残余应力;③新材料及新工艺中的残余应力问题;④残余应力的消除与调控技术;⑤残余应力与材料性能;⑥残余应力与零部件失效分析;⑦喷丸强化技术与残余应力;⑧材料中微观应力与组织结构;⑨残余应力的测试与计算。利曼中国作为意大利GNR品牌残余应力分析仪的国内总代理,此次携意方全球销售总监LuigiPisani及产品经理Federico Rigotti受邀参会,在做报告的同时,并对部分专家感兴趣的问题进行了解答。 意大利GNR公司是X射线产品(XRD、TXRF)市场的引领者,拥有巨大的技术优势,其X 射线产品线诞生于1966年,经过多年的开发和研究,该产品线已经拥有众多型号满足各个行业的分析需求。 STRESS-X残余应力分析仪,符合ASTME915及EN 15305残余应力国际分析检测标准。仪器的衍射单元安装在6自由度的机器人臂上,通过移动机械臂可对各种形状和尺寸的样品进行检测。整个测试系统可封装在密闭的舱体中用于实验室分析,也可安装在四轮合金推车上用于现场分析,进行移动测量大型工件各个部位的残余应力。 SPIDER X是一款便携式残余应力分析仪,同样符合ASTME915及EN 15305残余应力国际分析检测标准。SPIDER X 配备专门设计的仪器箱,可将所有配件装入箱中,方便携带;专业三脚架确保仪器灵活放置,测量角度不受限制,可进行90°、180°、颠倒式测量;高性能电池能够保证仪器在野外、停电等极端情况下正常工作;另外,激光定位装置与微动装置结合使用,进行快速定位,定位过程中样品与仪器无需任何接触。 利曼中国一直致力于质量控制与分析、智能科技产品的推广及应用,在国内拥有20多个销售联络机构、覆盖全国的多个维修服务中心及示范实验室,近百名员工以及众多的国内外合作伙伴。公司一向秉承认真严谨,服务至上的原则,以优质专业的快捷服务,享誉政府质检、高校科研以及环保、化工、地矿、铸造、机械等行业。在日益发展的中国市场,旨在为国内用户提供世界一流的技术和先进的解决方案。
  • 电子测量仪器行业产业链全景梳理及区域热力地图
    行业主要上市公司:同惠电子 ( 833509.BJ ) 坤恒顺维 ( 688283.SH ) 普源精电 ( 688337.SH ) 鼎阳科技 ( 688112.SH ) 优利德 ( 688628.SH ) 等本文核心数据:电子测量仪器产业链 电子测量仪器代表性企业产销情况 电子测量仪器代表性企业业务规划产业链剖析:行业产业链庞大,产品所涉及的应用领域广泛电子测量仪器以电子技术为基础,是一个融合多学科、多种先进技术的基础性行业,由于其囊括了电子测量技术、射频微波设计技术、数字信号处理技术、微电子技术、计算机技术、软件技术、通信技术等,因此产业链相对复杂,产业链上中下游的企业类型也多种多样。在产业链上游方面,主要为电子元件、电子器件、电子材料、机电产品等。其中,电子元件和电子器件统称为电子元器件,是电子测量仪器的主要原材料之一。在产业链中游方面,主要包括电子测量仪器的研发、生产和销售,中游的企业主要分为通用电子测量仪器制造企业和专用电子测量仪器制造企业。在产业链下游方面,由于电子测量仪器是电子信息产业不可或缺的支撑保障,所有与电子设备有关的企业和行业几乎都需要使用电子测量仪器。目前,航空航天、新能源汽车、物联网、5G 应用、射频前端等行业快速增长,有效推动了电子测量仪器的快速发展。电子测量仪器产业链区域热力地图:广东分布最集中从我国电子测量仪器行业企业区域分布来看,电子测量仪器行业企业主要分布在广东地区,其次是在江苏、浙江和山东等地区 其余地方,如陕西、安徽、福建等省份虽然有企业分布,但是数量较少。注:数据统计时间截至 2023 年 6 月 2 日。从中国电子测量仪器行业的代表性企业分布情况来看,广东代表性企业数量最多,其次是江苏和上海。电子测量仪器产业代表性企业产销情况从当前行业内代表性上市企业的电子测量仪器产品产销量情况来看,2022 年,除皖仪科技以外,中国电子测量行业代表性企业电子测量仪器产量产销率均在 90% 以上。电子测量仪器产业代表性企业业务规划目前,中国电子测量仪器行业上市公司在电子测量仪器业务主要规划集中在加大研发投入,扩大产能及品类覆盖。
  • 【新品主推】粮食水分测量仪的应用与发展趋势
    点击此处可了解更多产品详情:粮食水分测量仪  随着科技的不断发展,粮食水分测量仪在农业生产中得到了广泛的应用。该仪器利用物理和化学方法,快速准确地测量粮食的水分含量,为农业生产提供了重要的参考依据。    一、粮食水分测量仪的原理    粮食水分测量仪的原理主要基于电学和近红外原理。电学方法主要利用粮食的导电性与其含水量的关系,通过测量粮食的电导率或介电常数来推算其水分含量。近红外原理则是利用近红外光谱技术,通过分析粮食对特定波长光线的吸收和反射特性,来推断其水分含量。    二、电学方法原理    电学方法中,常用的有电阻式和电容式两种。电阻式水分测量仪利用粮食的导电性,通过测量电阻值与水分含量的关系来推算水分。电容式水分测量仪则是利用粮食的介电常数与其含水量的关系,通过测量电容值来推算水分。    三、近红外原理    近红外光谱技术是利用粮食中水分子对近红外光线的吸收特性来推断水分。该技术具有非破坏性、快速准确等优点,但也存在着对样品颜色、颗粒大小等因素敏感的问题。为提高测量的准确性和稳定性,常采用光谱预处理、多元回归等方法进行校正和优化。    四、粮食水分测量仪的应用与发展趋势    粮食水分测量仪在农业生产、粮食储存和加工等领域有着广泛的应用。通过准确测量粮食的水分含量,可以指导农业生产和储粮工作,避免因水分过高导致霉变或水分过低影响口感等问题。未来随着科技的不断进步和应用需求的提高,粮食水分测量仪将向着更加智能化、高精度、快速响应等方向发展。同时,随着物联网技术的普及,粮食水分测量仪将与智能农业系统相结合,实现远程监控和智能化管理,进一步提高农业生产效率和管理水平。    五、结论    粮食水分测量仪作为一种快速、准确的测量方法,对于农业生产具有重要意义。了解其工作原理和应用特点,有助于更好地选择和使用适合的水分测量仪,为农业生产提供科学依据。未来随着技术的不断创新和发展,相信粮食水分测量仪在农业生产和科研领域将发挥更大的作用,为实现农业现代化作出积极贡献。【新品主推】粮食水分测量仪的应用与发展趋势
  • 一份采购进口X射线残余应力分析仪的论证公示
    近日,浙大城市学院预算158.59万元申请采购一台进口X射线残余应力分析仪,该设备的采购已经由归口部门科研处组织5名熟悉该产品性能的专家(含1名法律专家),进行了X射线残余应力分析仪的可行性论证及进口设备专家认证,现予以公示。详情如下:一、 采购人名称:浙大城市学院二、 进口产品公示编号:importedProduct202208743286259三、 采购项目名称:浙大城市学院X射线残余应力分析仪设备四、 申请理由该设备的采购已经由归口部门科研处组织5名熟悉该产品性能的专家(含1名法律专家),进行了X射线残余应力分析仪的可行性论证及进口设备专家论证,论证会就设备购置的理由和必要性进行了充分论述,同时对国内外厂商设备的技术参数进行了详尽的对比分析,并对设备采购后的使用效益进行了预期成果评估。在听取了采购单位的设备需求调研报告后,技术评审专家认为进口设备在探测器技术(进口设备:圆形全2维面探测器 VS 国产设备:1维线探测器)、2θ角度范围宽(进口设备:120°~169° VS 国产设备:144°~168°)、可测试材料种类(进口设备:可测试铁素体、马氏体、奥氏体、铝合金、镍合金、镁合金、钛合金、铜、钨、碳化钨等多种材料 VS 国产设备:标配Cr靶可测试材料种类为3种,含铁素体、奥氏体、铝合金等材料)、测试效率(进口设备:1次X射线入射即可完成残余应力测试 VS 国产设备:至少5~7次)、X射线管功率(进口设备:45W VS 国产设备:12W)、高精度(进口设备:基于500个衍射峰进行残余应力拟合 VS 国产设备:残余应力拟合采用的最多衍射峰数量为20个)等方面涉及多项技术专利,具有国产设备不可替代性。五、 论证专业人员信息及意见论证专业人员专家人员职称专业人员工作单位专家一教授重庆大学专家二副教授哈尔滨工程大学专家三副教授上海交通大学专家四副教授上海交通大学机械与动力工程学院专家五律师福建杰斐逊律师事务所专家一:X射线残余应力分析仪可实现材料的残余应力检测,对准确、全面的评估材料的表面力学性能有极其重要的作用。目前国际市场上,占有率较大的品牌有日本Pulstec,芬兰Stresstech等等。主要参数性能指标:1. 探测器技术:圆形全二维面探测器;2. 冷却方式:内置风冷。国内市场上的国产设备,占有率较大的国产品牌有邯郸AST,丹东Haoyuan等等。主要参数性能指标: 1. 探测器技术:一维线阵测器;2. 冷却方式:水冷。国产设备无法满足申请单位需求,具体体现在:1. 探测器技术:目前还停留在一维线阵探测器水平,而进口设备已圆形全二维面探测器技术;2. 冷却方式:水冷,设备产生的热量太大,需要水冷才能满足需求,产生热量大容易烧坏X射线管,有潜在的使用风险。综上,结合浙大城市学院对X射线残余应力分析仪探测器技术要求必须采用大尺寸圆形全二维面探测器且需要内置风冷的方式;同时在设备应用中,国产设备的测角仪装置会限制复杂形状样品的原位测量,对于复杂形状样品的测量难以胜任,而进口设备由于采用大尺寸圆形全二维面探测器技术,因此设备可避免传统测角仪装置带来的测试局限。因此,建议采购进口设备。专家二:X射线残余应力分析仪可对金属零件进行残余应力检测,通过对材料残余应力检测分析,可为材料的加工、处理等工艺的改善优化提供实验上的数据支持,促进实现材料表面改性。目前国际市场上,占有率较大的品牌有日本pulstec、日本Rigaku等等。主要参数性能指标:1. 标配Cr靶可测试材料种类:5种(含:铁素体、奥氏体、铝合金、镍合金、镁合金等材料);2. 2θ角度范围:120°~169°。国内市场上,占有率较大的国产品牌主要是邯郸AST等。主要参数性能指标:1. 标配Cr靶可测试材料种类:3种(含:铁素体、奥氏体、铝合金等材料);2. 2θ角度范围:144°~168°。国产设备无法满足单位需求,具体体现在:1. 标配Cr靶可测试材料种类:只能测3类材料,功能上不及进口设备;2. 2θ角度范围:范围比较窄,功能上不及进口设备更为宽。综上,结合浙大城市学院对铁素体、奥氏体、铝合金、镍合金、镁合金等多种材料的残余应力测试需求,以及需要较大范围的2θ角度范围(120°~169°)保证性能,因此建议采购进口设备。专家三:X射线残余应力分析仪可对各种金属工件进行残余应力测试表征,残余应力对工件的疲劳断裂、服役寿命等至关重要,可靠的残余应力数据获取对研究材料的失效行为有着极其重要的意义。目前国际市场上,占有率较大的品牌有日本pulstec、日本Rigaku等等。主要参数性能指标:1. 完成残余应力测试需要X射线入射次数:1次;2. 残余应力拟合采用的最多衍射峰数量:500个。国内市场上,占有率较大的品牌有丹东Haoyuan等。主要参数性能指标:1. 完成残余应力测试需要X射线入射次数:5~14次;2. 残余应力拟合采用的最多衍射峰数量:5~28个。国产设备无法满足单位需求,具体体现在:1. 完成残余应力测试需要X射线入射次数:需要多次才能完成残余应力测量,不如进口设备测试效率高;2. 残余应力拟合采用的最多衍射峰数量:只能达到几个或几十个的量级,不如进口设备的500个得到的数据信息丰富。综上,结合浙大城市学院高精度、高效的残余应力测试需求,需要1次X射线入射即可最多获取500个衍射峰用于残余应力检测分析,因此建议采购进口设备。专家四:X射线残余应力分析仪是对零件进行残余应力检测的重要科研设备。目前国际市场上,占有率较大的品牌有日本Pulstec、德国Huber等等。主要参数性能指标:1. 标配Cr靶可测试材料种类:5种(含:铁素体、奥氏体、铝合金、镍合金、镁合金等材料);2. V靶可测试材料种类:4种(含:钛合金、铜、钨、碳化钨等材料);3. 衍射信息呈现方式:支持3种模式(2D德拜环、3D德拜环、衍射峰)。国内市场上,占有率较大的国产品牌有AST、Haoyuan等等。主要参数性能指标:1. 标配Cr靶可测试材料种类:3种(含:铁素体、奥氏体、铝合金等材料);2. Cu靶可测试材料种类:2种(含:钛合金、钨等材料);3. 衍射信息呈现方式:1种模式(衍射峰)。国产设备无法满足单位需求,具体体现在:1)标配Cr靶可测试材料种类:只能测3种,不如进口设备的多;2)Cu靶可测试材料种类:只能测2种,不如进口设备的多;3)衍射信息呈现方式:只能采用1种模式,不如进口设备功能强大。综上,结合浙大城市学院对多种材料(铁素体、奥氏体、铝合金、镍合金、镁合金、钛合金、铜、钨、碳化钨)的残余应力测试及丰富衍射信息的需求,因此建议采购进口设备。专家五:(一)浙大城市学院拟采购的进口设备符合《政府采购进口产品管理办法》(财库【2007】119号)第三条以及《关于政府采购进口产品管理有关问题的通知》(财办库【2008】248号)二、三的认定情形。(二)该设备未列入商务部《限制进口机电产品目录》和《中国禁止进口限制进口技术条目》。(三)根据市场调研,国产设备在探测器技术、2θ角度范围、可测试材料种类、测试效率等方面存在数据不准确、可重复性差、效率低等问题,与进口设备相比存在较大差距,不满足采购单位需求。该设备属于国家的非限制进口仪器设备,符合国家相关进口产品的法律规定,建议该项目采购进口设备。六、联系方式1、采购人名称:浙大城市学院联系人:胡敏联系电话:0571-88011058地址:杭州市拱墅区湖州街48号2、同级政府采购监督管理部门联系人:厉先生监管部门电话:0571-89580456传真:0571-89580456地址:杭州市中河中路152号614办公室七、附件:进口专家意见论证.pdf
  • 新型冰雪粒径测量仪和硬度测量仪助力“科技冬奥”
    高山滑雪最高时速达248km/h,滑雪赛道也需要“塑胶跑道”“更快,更高,更强”是奥林匹克的口号,充分反映了奥林匹克运动所倡导的不断进取、永不满足的奋斗精神。奥运会纪录的频频打破,不但有运动员的刻苦训练,教练员的辛勤指导,科技尤其是对于运动场地的科技提升也扮演了重要的角色。就拿大家熟悉的田径运动场而言,最初的跑道是煤渣跑道(相信很多70后、80后的老伙伴们都跑过吧),后来改成了人工合成的塑胶跑道,与煤渣跑道相比,其弹性好,吸震能力好,为运动员的发挥和成绩的提高提供了物质基础。在1968年的墨西哥奥运会上,在首次使用的塑胶跑道赛场上创造了诸多的奥林匹克纪录。2022年中国北京即将举行冬季奥林匹克运动会,中国提出了“科技冬奥”的概念,中国冰雪运动必须走科技创新之路。高山滑雪比赛是冬季奥运会的重要组成部分,被誉为“冬奥会皇冠上的明珠“。高山滑雪的观赏性强,危险性大,比赛时运动员最高时速可达到248km/h。高山滑雪比赛均采用冰状雪赛道。什么是冰状雪?所谓冰状雪,是指滑雪场的雪质形态,其表面有一层薄的硬冰壳,用于减小赛道表面对于滑雪板的摩擦力。可以说冰状雪赛道就是高山滑雪项目的塑胶跑道,其制作的质量对提高运动员的成绩及滑雪的舒适感,保护运动员的身体,延长运动寿命有着十分重要的作用。看似简单的冰状雪赛道,制作起来却大有讲究。冰状雪的制作过程十分复杂,目前采用的是向雪地内部注水的方案。但是注水的强度和注水的时间把握需要根据不同的赛道地点以及当时注水时的气温进行相应的调节,以保证冰状雪赛道既有一定的强度,又有足够的弹性,使得运动员能够在高速的高山滑雪比赛中舒畅的进行滑降、回转等比赛项目。与田径场塑胶跑道不同的是,每次比赛每一个运动员在进行高山滑雪比赛时,由于技术动作的需要,都或多或少的会对冰状雪的赛道产生一定损伤,为了保证比赛的公平性,前后出发的滑雪运动员的赛道雪质状态需要保证一致,因此冰状雪赛道还需要有一定的厚度以及均匀性。研制新型冰状雪测量仪器,保障赛道质量既然冰状雪赛道有如此多的要求,那么过去是如何判断冰状雪赛道的雪质的呢?主要是采用人工判断的方法,即找一些有经验的裁判员用探针安装在电钻上进行触探工作,通过触探工作反馈的手感判断冰状雪赛道的建造质量。这种带有一定“盲盒”性质的判断工作往往会显得很不透明,也不利于这项运动的推广。助力2022北京冬奥会,依托科技部国家重点研发计划“科技冬奥”重点专项2020的“不同气候条件下冰状雪赛道制作关键技术”项目,中国科学院南京天文光学技术研究所南极团队和中国气象科学研究院共同合作研发了用于判断冰状雪赛道质量的冰雪粒径测量仪和冰雪硬度测量仪,其目的在于将冰状雪质量的人工主观判断,变成清晰可见的客观物理数据,通过对这些物理数据的科学分析,结合有经验的运动员的滑雪体验,掌握不同地点,不同天气条件下冰状雪赛道的制作方法。主要有如下两种仪器:冰雪粒径自动测量仪和冰雪硬度自动测量仪。积雪颗粒的形状及大小是影响雪的力学性质的主要因素,不同大小雪粒之间在自然状态下空隙不断变小,雪中含有的空气降低,使得雪粒间的化学键合力增强,从而影响雪的硬度。那么如何测量积雪的颗粒呢,科研人员采用漫散射原理:近红外光经过粗糙的表面会被无规律的向各个方向反射,会造成光强度减弱,光减弱的大小跟表面的粗糙相关,而积雪表面的粗糙程度是由粒径决定的。通过测量光减弱的比例间接的测量出冰雪的颗粒大小。冰雪粒径自动测量仪测量注水雪样雪的硬度测试是反映冰雪强度的重要指标之一,冰雪硬度测量仪的原理是通过电机带动滑轨驱动探头打入冰状雪赛道内部,并读取探头受到的反作用力的大小来判断冰雪的硬度条件。该方法的好处是可以做到基本无损的对赛道进行冰雪硬度的测量,不影响赛道的后续使用,并且可以通过读取力和冰状雪深度的曲线了解冰状雪赛道的均匀性。针对高山滑雪的赛场坡度较陡,人工攀爬十分困难,科研人员在仪器的便携性上做了特殊的设计,设计了一款折叠式的硬度测量仪,方便携带,可以从坡顶沿雪道一直测量到坡底,实现了仪器的“就地展开”和“指哪测哪”的功能。冰雪硬度测量仪现场工作照片2020年11月-2021年3月,抓住冬奥会举办前的最后一个冬季的机遇,在冬奥会举办地北京延庆、河北张家口以及黑龙江哈尔滨亚布力冬季体育训练基地对不同气候条件、不同注水强度的冰状雪赛道,使用研制的冰雪粒径自动测量仪和冰雪硬度自动测量仪进行了粒径及冰雪硬度测试,获得了不同深度冰雪粒径的变化图以及不同深度的冰雪硬度的曲线图。冰状雪赛道压强-深度关系图该项目的首席科学家,中科院西北研究院冰冻圈科学国家重点实验室副主任王飞腾研究员认为“雪粒径及硬度计等新型冰雪仪器的研究,将过去以人工经验为主的冰状雪赛道状态判断变为了客观、清晰的科学指标,为冰状雪赛道制作标准的透明化提供了参考依据”。项目攻关团队的带头人,国际冰冻圈科学协会副主席,中国气象科学研究院丁明虎研究员认为“雪粒径和硬度计的设计充分考虑了不同于自然雪的人工造雪的特殊情况,仪器在项目工作中表现优异,性能稳定,可靠性高。”未来将在南极天文台发挥作用冰雪强度、硬度的测量不仅可以应用于滑雪相关的体育运动中,在未来的极地工程建设上也能发挥作用。遥远的南极虽然不是适合人类居住的地方,但是却有着良好的天文观测条件。根据2020年在 Nature 上发表的一篇文章,证明昆仑站所在的冰穹A地区的光学天文观测条件优于已知的其他任何地面台址。这项研究成果确认了昆仑站有珍贵的天文观测台址资源,为我国进一步开展南极天文研究奠定了科学的基础。但是如何在南极地区安装大型望远镜又有很多实际的困难,其中之一就是普通的大型望远镜的基墩都是直接安装在地球的基岩上,这样基墩比较扎实稳固,能保证望远镜在观测时不会因为地基不稳产生晃动,但是冰穹A地区的冰大约有4000m那么厚,相当于1500层楼房那么高,如果再想将望远镜基墩打入基岩显然难以做到。那么大型望远镜如何能够平稳的伫立在南极浮动的冰盖上呢?这就需要科学家们对冰穹A地区的冰雪进行特殊的加固处理,使其能够满足基墩的设计要求。在加固处理完后,我们的雪粒径和硬度测量仪就可以对加固后的冰雪强度进行测量,通过科学的数据检验其是否能够满足南极大型望远镜的需求。
  • 小而轻的便携式X射线残余应力分析仪各领域重点文章汇总
    X射线衍射法是表面/次表面残余应力测定技术中为数不多的无损检测法之一,是根据材料或制品晶面间距的变化测定应力的,至今仍然是研究较为广泛、深入、成熟的残余应力分析和检测方法之一,被广泛的应用于科学研究和工业生产的各领域。2012年日本Pulstec公司开发出基于全二维探测器技术的新一代X射线残余应力分析仪——μ-X360n,将利用X射线研究残余应力的测量速度和精度推到了一个全新的高度,设备推出不久便得到业界的广泛好评。由于其技术先进、测试数据可重复性高、使用便携等优势,一经推出便备受业界青睐!圆形全二维面探测器一个突出的优势就是X射线单角度一次入射到样品即可得到一个完整的德拜环,一次性获得500个数据点进行高精度数据计算,因而不再需要测角仪,从而摆脱了测角仪对不规则形状样品测试局限,使斜面、弧面、球面等不规则形状样品的残余应力测量成为了可能。除常规样品外,基于全二维面探技术的便携式X射线残余应力分析仪可以测试圆棒、轴承、底盘、螺丝、滚珠丝杠/杆、消声器、连杆、排气管、吊挂构件、角焊区、齿轮齿牙、车轮、管道、油罐、各种压力容器、桥梁等各种工件和构件的残余应力,其中以焊接残余应力检测/焊缝残余应力检测、管道残余应力(尤其钢管残余应力)检测、切削残余应力检测、油罐残余应力检测和齿轮残余应力检测在工业和科研中应用为广泛。2018年,日本Pulstec公司成功克服技术难点,发布了新的产品型号:μ-X360s,将全二维面探测器技术的产品设计和功能完善再次升!目前,PULSTEC已经在全球17个安装了超过450台便携式X射线残余应力分析仪,被用于诸多大学和研究实验室中,包括日本、美国、英国、德国、中国和新加坡,以及许多工程制造企业,特别是诸如汽车、机械、航空航天领域等等各个行业,众多客户也进行了很多有意义的研究工作并发表了大量文章,近期我们对这些文章进行收集并按照应用及不同材料归类整理,希望可以帮助广大科研工作者更好了解PULSTEC μ-X360系列残余应力分析仪的强大能力及广泛应用。一、焊接●Increase of bending fatigue resistance for tungsten inert gas welded SS400 steel plates using friction stir processing, Materials and Design 61 (2014) 275-280●Practical examination of the welding residual stress in view of low-carbon steel welds, J MATER RES TECHNOL. 2020 9(3): 2717–2726●Investigation of the Residual Stress in a Multi-Pass T-Welded Joint Using Low Transformation Temperature Welding Wire, Materials 2021, 14, 325.●Measurement of Residual Stress in Arc Welded Lap Joints by cosα X-ray Diffraction Method, Journal of Materials Processing Technology, Volume 243, 2017, Pages 387-394●Prediction of residual stresses induced by low transformation temperature weld wires and its validation using the contour method, Marine Structures 44 (2015) 232-253●焊接工艺对SUS301L不锈钢残余应力的影响,Electric Welding Machine Vol. 48 No. 3●不锈钢冷金属过渡焊角接接头应力及变形规律研究,Electric Welding Machine Vol. 47 No. 12 二、铝及铝合金●Influences of residual stresses and initial distortion on spring backprediction of 7B04-T651 aluminium plates in creep-age forming, International Journal of Mechanical Sciences 103(2015) 115–126●The influence of alloy composition on residual stresses in heat treated aluminium alloys, Materials Characterization 105 (2015) 47–55●A parametric study of laser spot size and coverage on the laser shock peening induced residual stress in thin aluminium samples, The Journal of Engineering Volume 2015 Issue13●Effect of cutting parameters on the residual stress distribution generated by pocket milling of 2219 aluminum alloy, Advances in Mechanical Engineering 2018 Vol. 10(12) 1–15●Intermethod comparison and evaluation of near surface residual stress in aluminum parts subject to various milling parameters, 2019 Annual Conference on Experimental and Applied Mechanics Vol. 6●Depth Profile of Residual Stresses to Analyze Textures in Extruded A6XXX, 2021 IOP Conf. Ser.: Mater. Sci. Eng. 1121 012042●Research on Corrosion Fatigue Crack Propagation Behavior of Welded Joints of A7N01P-T4 Aluminum Alloys, Journal of Corrosion Science and Engineering. JCSE Volume 19, Paper 40三、钛及钛合金●Effect of coolant supplied through grinding wheel on residual stress of grinding surface, Advanced Materials Research Vol. 1017 (2014) pp 33-37●Impacts of Machining and Heat Treating Practices on Residual Stresses in Alpha-Beta Titanium Alloys, Journal of Materials Engineering and Performance volume 29, pages3626–3637 (2020)●Distributional analysis of residual stresses with the Ti-6Al-4V internal trapezoidal thread torsional vibration extrusion, The International Journal of Advanced Manufacturing Technology (2019) 105:4289–4307四、镍基合金●X-ray Residual Stress Analysis of Nickel Base Alloys, Advanced Materials Research Vol. 922 (2014) pp 274-279●Experimental Investigation of Principal Residual Stress and Fatigue Performance for Turned Nickel-Based Superalloy Inconel 718, Materials 2018, 11, 879●Effects of Cutting Edge Microgeometry on Residual Stress in Orthogonal Cutting of Inconel 718 by FEM, Materials 2018, 11, 1015●基于二维面探的高温合金GH4169残余应力研究,表面技术. 2016,45(04)五、钨合金●Nanostructured laminar tungsten alloy with improved ductility by surface mechanical attrition treatment, Scientific Reports | 7: 1351 |六、镁合金●The relationships between residual stress relaxation and texture development in AZ31 Mg alloys via the vibratory stress relief technique, Materials Characterization 99 (2015) 248–253七、钢铁材料●Residual Stresses and Dimensional Changes Related to the Lattice Parameter Changes of Heat-Treated JIS SKD 11 Tool Steels, Materials Transactions, Vol. 55, No. 5 (2014) pp. 831 to 837●Effects of Pulsed Magnetic Fields of Different Intensities on Dislocation Density, Residual Stress, and Hardness of Cr4Mo4V Steel, Crystals 2020, 10, 115●Effect of Lubrication and Forging Load on Surface Roughness, Residual Stress, and Deformation of Cold Forging Tools, Metals 2019, 9, 783●Effects of fine particle peening on fatigue strength of a TRIP-aided martensitic steel, International Journal of Fatigue, Volume 100, Part 1, 2017, Pages 206-214●Very High-Cycle Fatigue Properties and Residual Stress Relaxation of Micro-shot-Peened EA4T Axle Steel, J. of Materi Eng and Perform 28, 6407–6417 (2019)●X-ray Residual Stress Analysis of Stainless Steel Using cosα Method, Advanced Materials Research Vol. 922 (2014) pp 167-172●X-ray Stress Measurement of Ferritic Steel Using Fourier Analysis of Debye-Scherrer Ring, Journal of the Society of Materials Science, Japan, Vol. 64, No. 7, pp. 567-572八、陶瓷材料●基于快速面探测方法的碳化硅表面残余应力测量, Diamond & Abrasives Engineering No. 6, Vol. 38, Serial 228九、高熵合金●Modeling and optimization for laser cladding via multi-objective quantum-behaved particle swarm optimization algorithm, Surface and Coatings Technology, Volume 381, 2020, 125-129 十、实际工程应用●Micro-Magnetic and Microstructural Characterization of Wear Progress on Case-Hardened 16MnCr5 Gear Wheels, Materials 2018, 11, 2290●Integrated Forming and Surface Engineering of Disc Springs by Inducing Residual Stresses by Incremental Sheet Forming, Materials 2019, 12, 1646●Determination of residual stresses for helical compression spring through Debye-Scherrer ring method, Materials Today: Proceedings, Volume 25, Part 4, 2020, Pages 654-658●Study on the Influence of Metallic Powder in Near-Dry Electric Discharge Machining, Journal of Mechanical Engineering 66(2020)4, 243-253●Shear cutting induced residual stresses in involute gears and resulting tooth root bending strength of a fineblanked gear, Archive of Applied Mechanics volume 91, pages 3679–3692 (2021)●Damage Evaluation of Carburizing Gear for Remanufacturing, J. Japan Inst. Met. Mater. Vol. 85, No. 5 (2021), pp. 198–206●在役球形储罐残余应力检测技术的应用及展望,特种设备安全技术 2019, (03) 编者:QUANTUM DESIGN中国公司于2015年将PULSTEC公司小而轻的便携式X射线残余应力分析仪引进中国,目前已在国内销售安装多台,客户遍布高校、科研院所及各工业领域。关注Quantum Design China微信公众号,在对话框中输入“残余应力”了解更多信息。
  • 现代电子测量仪器的发展趋势
    导读:进入21世纪以来,科学技术的发展已难以用日新月异来描述。新工艺、新材料、新的制造技术催生了新的一代电子元器件,同时也促使电子测量技术和电子测量仪器产生了新概念和新发展趋势。本文拟从现代电子测量仪器发展的三个明显特点入手,进而介绍下一代自动测试系统的概念和基本技术,引入合成仪器的概念,以供读者参考。   现代电子测量仪器的发展趋势   仪器性能更加优异   仪器的性能更加优异,测量功能更加强大,仪器的测量精度,测试灵敏度,测量的动态范围等都达到了前所未有的高度。例如,Agilent公司的PSA频谱分析仪的测量灵敏度高达169dBm(接近物理界热噪声174dBm),PNA网络分析仪的动态范围高达143dB,Agilent83453A高分辨率分光计分辨带宽=0.0001nm(亚皮米)(突破皮米分辨带宽的壁垒),Agilent86107A精密时基参考模块,对小于100ns的时延,抖动为1.7psRMS(突破皮秒抖动瓶颈),DSO80000系列的示波器,其单一A/D芯片具有20GSa/s实时高采样率,使之成为世界上采样率最快的示波器(40GSa/s实时采样率,13GHz带宽)。另外,更多强大的测量功能被赋予单台仪表中,如Agilent公司的8960系列无线综合测试仪(集移动手机和基站的射频测试与协议测试于一身) ESG/PSG矢量信号源可以灵活产生包括连续波/调幅/调频/调相/脉冲调制,全制式通信协议(GSM/EDGE/WCDMA/TD2SCDMA/CDMAOne/CDMA2000/CDMA20001X2EV/蓝牙/WLAN/PHS/PDC/NADC/DECT/TETRA等),任意波形及用于今后的其他信号 MSO混合信号示波器(2/4个模拟测量通道16个逻辑分析通道)使单台仪器同时具备示波器和逻辑分析仪的功能 Infiniium示波器内装VSA矢量信号分析软件后也成为世界上测量分析带宽最宽的矢量信号分析仪。   仪器与计算机融为一体   仪器和计算机技术的前所未有的融合。首先,越来越多的仪器选用以Windows软件和Intel芯片为平台,采用WindowsGUI和基于军用标准的软件,用Windows软件代替仪器内部操作软件,并易于与MS办公室应用软件连接,充分发挥其效能,如Agilent公司的仪器可用Word语言捕获屏幕图像,用Excel语言绘制的波形数据,用Excel语言捕获测量数据,易于自由地从互联网下载和升级最新的软件版本,利用WindowsHelp提高了仪器操作学习的方便性 同时,触摸屏被广泛利用,话音控制可解决双手同时被占用时操作仪器的问题,通过网络控制仪器操作,并用基于MSWindows和MSVisualStudio实现测试自动化 另外,仪器内部的VBA软件可有效地帮助实现生产过程中的测试自动化。   其次,由于计算机技术被大量应用到仪器之中,使得仪器具备了更加先进的连通性,如Agilent公司的仪器大都具备采用了USB接口,LAN接口,GPIB接口。同时,也安装了标准光标指示器(鼠标、跟踪球、触摸键、操纵杆等)和其他部件(键盘、CDRW驱动器、直接连结打印机的并行接口,用于外部监视器的VGA输出,内部硬盘驱动器等)。特别值得一提的是,在军工等特殊行业,测试数据的安全性和保密性要求格外重要,为此,Agilent公司在仪器上设计了可卸出的硬盘(如PNA矢量网络分析仪和Infiniium示波器),使工作人员在实验室完成测试任务后,卸出硬盘,单独运输仪器至测试现场(如战地),再由操作人员取出随身携带的硬盘装入仪器,再进行现场测量,从而保证了数据的安全性和保密性。   测试及仿真软件在仪器中广泛应用   随着计算机的运算速度和处理数据能力的不断增加,及计算机仿真技术的广泛应用,仪器的硬件和测试软件及仿真软件的结合越来越紧密。首先,硬件的模块化设计,使得通过不同的硬件模块组合配以不同的软件,从而形成不同功能的仪器和不同的测试解决方案,如Agilent公司的DAC-J宽带示波器86100C,通过插入不同的模块并配以不同软件,该仪器可成为抖动分析仪,宽带示波器,数字通信分析仪,时域反射分析仪 此外,VXI结构的测试仪器更加充分地解释了模块化结构仪器的灵活配置和应用。   其次,软件无线电的概念已有了全新的解释和现实的应用,Agilent公司的89601A矢量分析软件是实现这一理念的最好例证,它利用计算机强大的数学运算和数据处理能力将大量的数字信号处理功能和数据分析功能充分展现在计算机软件之中,通过与不同的数据采集前端(如VXI结构的矢量信号分析仪,频谱分析仪,Infiniium数字示波器)相结合,组合出不同功能的矢量信号分析仪。   同时,其捕获的信号和数据分析的结果可以作为EDA仿真软件(如Agilent公司的ADS高级设计仿真软件)的数据输入来源,用于驱动ADS高级设计仿真软件进行部件及系统级仿真 并且,ADS高级设计仿真软件的仿真结果可送入Agilent公司的ESG/PSG矢量信号源产生出信号通过VSA矢量信号分析仪的捕获和分析,反过来可进行产品设计与真实产品之间的数据验证,即实现设计、仿真、测量和验证的有机结合。以AgilentADS高级设计仿真软件为代表的EDA软件,通过与Agilent公司测试仪器(包括:频谱分析仪,网络分析仪,信号源,示波器,逻辑分析仪等)的动态链接,从而实现了测量域与仿真域的有机结合,在设计、仿真和验证之间架起了桥梁,从而加速设计,提高设计质量,完善系统及部件的半实物仿真手段,达到迅速拓展满足需要的测量解决方案的目的。   自动测试系统的发展历史和现状   随着测量仪器功能的不断提高和完善,与其相关的自动测试系统(特别是军用ATS测试系统)的组建与发展也经历了从台式仪器ATS系统到卡式仪器ATS系统,从卡式仪器ATS系统到卡式仪器与台式仪器混合的ATS系统的发展过程。到目前为止,VXI结构的仪器(主要对于大通道数的数字信号测量)与GPIB标准的台式仪器(主要对于性能要求严格的射频/微波信号测量)相结合组建ATS测试系统已成为军用ATS测试系统普遍遵从的主流原则和典范。这与以美国为代表的军工用户在90年代提倡的采用COTS(CommercialOff-the-Shelf)流行商用仪器来构建军用ATS测试系统有很大关系,它可以极大地降低整个测试系统的组建、开发、维护、替换和升级的成本。   但是,由于军工行业系统研制周期和认证周期相对较长,系统维护和需要支持的周期通常在10年至20年,而民用科技的发展日新月异,流行商用仪器的更新速度越来越快,一些COTS产品在军工行业被大规模全面使用之前就已废型和停产,对于已定型的测试系统的维护和支持成为军工客户面临的最大问题,特别是那些基于特定硬件而开发的测试软件(TPS)的维护、支持和更新更是面临巨大的挑战。这一点在中国的客户群中也遇到了同样的问题。如何实现硬件的可互换性和软件的可互操作性成为保证整个系统生命力和生命周期的关键。与此同时,军用ATS测试系统还要满足其可靠性、机动性和灵活性的要求,并尽可能地降低开发、维护的成本,节省人力资源,改进硬件的现场替换效率和维修中心替换效率,改进武器系统快速应对地区乃至全球支持的战略要求。   下一代的自动测试系统   下一代测试技术及测试系统的标准   以美国为首的用户和仪器厂商近一年以来提出了一种新的测试仪器理念和技术以解决COTS仪器带来的问题,并同时满足未来测试系统的发展要求。该技术称之为NxTest,它就是基于LAN的模块化合成仪器(SyntheticInstrument)。安捷伦科技公司和VXITechnology公司于2004年9月为自动测试系统推出基于LAN的下一代模块化平台标准化-LXI。   LXI(仪器的LAN扩展)不仅提供了机架和堆叠式仪器的嵌入式测量技术和PC标准I/O连接能力,还实现了基于插卡式仪器的系统的模块化特点并减小了体积。对于为航空/国防、汽车、工业、医疗和消费电子市场开发电子产品的研发和制造工程师来说,LXI紧凑灵活的封装、高速输入/输出和可靠的测量功能有效地满足了他们的需求。VXI总线为所有高密度高速度应用提供了理想的标准,LXI则同时融合了VXI和以太网的优势,为用户提供了一个良好的高性能仪器平台,满足VXI通常没有满足的应用需求。LXI基于LAN的结构为例,为在航空和国防行业中长寿命仪器的实现奠定了基础。LXI没有带宽、软件或计算机底板结构限制。它可以利用日益提高的以太网吞吐量,为面临下一代自动测试系统挑战的工程师提供理想的解决方案。   LXI标准将由LXI协会负责管理。LXI协会是一家由主要测试测量公司组成的非营利机构。该集团的目标是开发、支持和推广LXI标准。安捷伦科技公司和VXITechnology公司利用其拥有悠久历史的模块化仪器设计,推出LXI平台,这是测试系统使用的开放式标准仪器发展中必然的可行一步。由于几乎每台电脑中都内置了以太网(LAN),以太网已经成为业界广泛认同的通信接口。互联网硬件价格正不断下降,速度正不断提高,局域网提供了其它点到点接口标准中没有提供的对等通信。测试和测量工程师日益认识到使用高速局域网替代专有测试测量接口(如GPIB)的好处,业内需要更低成本、更高带宽和更快的数据传送速率,这给专有测试测量接口提出了挑战。   LXI测试测量模块是为用于设计检验或制造测试系统而优化的。连接局域网的能力使得各模块可以装在世界上任何地方,并从世界上任何地方访问模块。与采用昂贵电源、底板、控制器和MXI卡和电缆的模块化组件不同,LXI模块自带处理器、局域网连接、电源和触发输入。LXI模块可以采用全宽或半宽,高度为一个机架单位或两个机架单位,实现了非常简便的混配功能。信号输入和输出位于正面,局域网和输入交流电源则位于每个LXI模块的背面。LXI模块由计算机控制,不要求传统机架和堆叠式仪器配备的显示器、按钮和拨号装置。LXI模块采用标准网络浏览器诊断问题,使用IVI-COM驱动程序进行通信,简化了系统集成。   LXI仪器的特点   LXI仪器具备了以下五大特点:   (1)开放式工业标准   LAN和AC电源是业界最稳定和生命周期最长的开放式工业标准,也由于其开发成本低廉,使得各厂商很容易将现有的仪器产品移植到该LAN-Based仪器平台上来。   (2)向后兼容性   因为LAN-Based模块只占1/2的标准机柜宽度,体积上比可扩展式(VXI/PXI)仪器更小。同时,升级现有的ATS不需重新配置,并允许扩展为大型卡式仪器(VXI/PXI)系统。   (3)成本低廉   在满足军用和民用客户要求的同时,保有现存台式仪器的核心技术,结合最新科技,保证新的LAN-based模块的成本低于相应的台式仪器和VXI/PXI仪器。   (4)互操作性   作为合成仪器(SyntheticInstruments)模块,只需30~40种左右的通用模块即可解决军用客户的主要测试需求。如此相对较少的模块种类,可以高效且灵活地组合成面向目标服务的各种测试单元,从而彻底降低ATS系统的体积,提高系统的机动性和灵活性。   (5)新技术及时方便的引入   由于这些模块具备完备的I/O定义文档(由军标定义),所以,模块和系统的升级仅需核实新技术是否涵盖其替代产品的全部功能。如此看来,合成仪器(SyntheticSystems)将实现下述五大目标:①非常长的产品和系统支持周期,应用软件将不再依赖于特定的硬件。②很小的系统体积,仪器不包含多余的显示、输入和其它美学设计部分。③应用清晰明确,仪器界面一致,升级快捷方便。④系统生命周期与产品生命周期保持一致。⑤供应商独立,测量硬件与测量技术没有直接联系。   展望未来   综上所述,21世纪的电子测量仪器随着芯片技术和DSP技术的发展将达到前所未有的高性能,随着计算机技术与仪器的进一步融合,仪器的易操作性,易升级性,测量能力,数据处理和分析能力,都得到了大幅度提高。与此同时,软件无线电正越来越多地被应用到各个领域,仿真技术将为用户的设计和验证提供了更加强大和方便的工具。自动测试系统经历了从GPIB系统到VXI系统,从VXI系统到VXI与GPIB混合系统的发展历程,越来越多的军工用户希望拥有一种长寿命且高性能的系统标准体系来承担日益复杂的测试压力和维护成本的压力,面对未来的挑战,LXI仪器将在继承现有测试技术的基础之上,为下一代测试技术和测试仪器,特别是ATS测试系统的革新带来新的希望。
  • 精密测量仪器厂商瑞霏光电完成B+轮融资,深圳高新投领投
    近日,苏州瑞霏光电科技有限公司(以下简称:瑞霏光电)完成B+轮融资,由深圳高新投领投。瑞霏光电CEO张华表示,本次融资将主要用于研发新技术、扩大产品线、提升品牌影响力以及市场拓展等方面。公开资料显示,瑞霏光电成立于2018年,是一家专注于机器视觉和三维检测技术的高新技术企业。公司旗下拥有自由曲面光学三维检测仪、晶圆薄膜应力测量仪、三维测量显微镜、外观缺陷检测仪以及精密光学镜头等产品,广泛应用于半导体晶圆、智能汽车电子系统、精密光学、AR/VR产品等高端制造生产线。深圳高新投作为知名投资机构,长期关注高新技术企业和创新型项目。本次投资瑞霏光电,是深圳高新投在机器视觉和三维检测领域的又一重要布局。深圳高新投合伙人李强表示,瑞霏光电的技术实力和市场潜力使其成为该领域的佼佼者,相信未来将为投资者带来丰厚回报。
  • 几何尺寸测量仪
    产品名称:几何尺寸测量仪产品品牌:EVM-G系列产品简介:本系列是一款高精度影像测量仪,结合传统光学与影像技术并配备功能完备的2.5D测量软件。可将以往用肉眼在传统显微镜下观察到的影像传输到电脑中作各种量测,并将测量结果存入电脑中以便日后存档或发送电子邮件。其操作简单、性价比高、精确度高、测量方便、功能齐全、稳定可靠。适用于产品检测、工程开发、品质管理。在机械加工、精密电子、模具制造、塑料橡胶、五金零件等行业都有广泛使用。产品参数:u 变焦镜筒:采用光学变焦物镜,光学放大倍率0.7X~4.5X,视频总放大倍率40X~400X连续可调,物方视场:10.6-1.6mm,按客户要求选配不同倍率物镜。u 摄像机:配备低照度SONY机芯1/3′彩色CCD摄像机,图像表面纹理清晰,轮廓层次分明,保证拥有高品质的测量画面。可以升级选配1/2′CMOS130万像素摄像机。u 底座:仪器底座采用高精度天然花岗石,稳定性高,硬度高,不易变形。u 光栅尺:仪器平台带有高精度光栅尺(X,Y,Z三轴),解析度为0.001mm。Z轴通过二次聚焦可实现对沟槽、盲孔的深度进行测量。u 光源:采用长寿命LED环形冷光源(表面光及底光),使工件表面照明均匀,边缘清晰,亮度可调。u 导轨:双层工作平台设计,配备高精度滚动导轨,精度高,移动平稳轻松。u 丝杆:X,Y轴工作台均使用无牙光杆摩擦传动,避免了丝杆传动的间隙,灵敏度大大提高,亦可切换快速移动,提高工作效率。 工作台仪器型号EVM-1510GEVM-2010GEVM-2515GEVM-3020GEVM-4030G金属台尺寸(mm)354×228404×228450×280500×330606×466玻璃台尺寸(mm)210×160260×160306×196350×280450×350运动行程(mm)150×100200×100250×150300×200400×300仪器重量(kg)100110120140240外型尺寸L*W*H756×540×860670×660×950720×950×1020 影像测量仪是建立在CCD数位影像的基础上,依托于计算机屏幕测量技术和空间几何运算的强大软件能力而产生的。计算机在安装上专用控制与图形测量软件后,变成了具有软件灵魂的测量大脑,是整个设备的主体。它能快速读取光学尺的位移数值,通过建立在空间几何基础上的软件模块运算,瞬间得出所要的结果;并在屏幕上产生图形,供操作员进行图影对照,从而能够直观地分辨测量结果可能存在的偏差。影像测量仪是一种由高解析度CCD彩色镜头、连续变倍物镜、彩色显示器、视频十字线显示器、精密光栅尺、多功能数据处理器、数据测量软件与高精密工作台结构组成的高精度光学影像测量仪器。仪器特点采用彩色CCD摄像机;变焦距物镜与十字线发生器作为测量瞄准系统;由二维平面工作台、光栅尺与数据箱组成数字测量及数据处理系统;仪器具有多种数据处理、显示、输入、输出功能,特别是工件摆正功能非常实用;与电脑连接后,采用专门测量软件可对测量图形进行处理。仪器适用于以二维平面测量为目的的一切应用领域。这些领域有:机械、电子、模具、注塑、五金、橡胶、低压电器,磁性材料、精密五金、精密冲压、接插件、连接器、端子、手机、家电、计算机(电脑)、液晶电视(LCD)、印刷电路板(线路板、PCB)、汽车、医疗器械、钟表、螺丝、弹簧、仪器仪表、齿轮、凸轮、螺纹、半径样板、螺纹样板、电线电缆、刀具、轴承、筛网、试验筛、水泥筛、网板(钢网、SMT模板)等。ISO国际标准编辑影响影像测量仪精度的因素主要有精度指示、结构原理、测量方法、日常不注意维护等。 中国1994年实行了国际《坐标测量的验收检测和复检测量》的实施。具体内容如下:第1部分:测量线性尺寸的坐标测量机 第2部分:配置转台轴线为第四轴的坐标测量机 第3部分:扫描测量型坐标测量机 第4部分:多探针探测系统的坐标测量机 第5部分:计算高斯辅助要素的误差评定。 在测量空间的任意7种不同的方位,测量一组5种尺寸的量块,每种量块长度分别测量3次所有测量结果必须在规定的MPEE值范围内。允许探测误差(MPEP):25点测量精密标准球,探测点分布均匀。允许探测误差MPEP值为所有测量半径的值。ISO 10360-3 (2000) “配置转台轴线为第四轴的坐标测量机” :对于配备了转台的测量机来说,测量机的测量误差在这部分进行了定义。主要包含三个指标:径向四轴误差(FR)、切向四轴误差(FT)、轴向四轴误差(FA)。ISO 10360-4 (2003) “扫描测量型坐标测量机” :这个部分适用于具有连续扫描功能的坐标测量机。它描述了在扫描模式下的测量误差。大多数测量机制造商定义了"在THP情况下的空间扫描探测误差"。在THP之外,标准还定义了在THN、TLP和TLN情况下的扫描探测误差。 沿标准球上4条确定的路径进行扫描。允许扫描探测误差MPETHP值为所有扫描半径的差值。THP说明了沿已知路径在密度的点上的扫描特性。注:THP的说明必须包括总的测量时间,例如:THP = 1.5um (扫描时间是72 秒)。ISO 10360-4 进一步说明了以下各项定义:TLP: 沿已知路径,以低密度点的方式扫描。THN: 沿未知路径,以高密度点的方式扫描。TLN: 沿未知路径,以低密度点的方式扫描。几何尺寸测量仪工作原理影像测量仪是基于机器视觉的自动边缘提取、自动理匹、自动对焦、测量合成、影像合成等人工智能技术,具有点哪走哪自动测量、CNC走位自动测量、自动学习批量测量的功能,影像地图目标指引,全视场鹰眼放大等优异的功能。同时,基于机器视觉与微米精确控制下的自动对焦过程,可以满足清晰影像下辅助测量需要,亦可加入触点测头完成坐标测量。支持空间坐标旋转的优异软件性能,可在工件随意放置或使用夹具的情况下进行批量测量与SPC结果分类。全自动影像测量仪编辑全自动影像测量仪,是在数字化影像测量仪(又名CNC影像仪)基础上发展起来的人工智能型现代光学非接触测量仪器。其承续了数字化仪器优异的运动精度与运动操控性能,融合机器视觉软件的设计灵性,属于当今最前沿的光学尺寸检测设备。全自动影像测量仪能够便捷而快速进行三维坐标扫描测量与SPC结果分类,满足现代制造业对尺寸检测日益突出的要求:更高速、更便捷、更的测量需要,解决制造业发展中又一个瓶颈技术。全自动影像测量仪是影像测量技术的高级阶段,具有高度智能化与自动化特点。其优异的软硬件性能让坐标尺寸测量变得便捷而惬意,拥有基于机器视觉与过程控制的自动学习功能,依托数字化仪器高速而的微米级走位,可将测量过程的路径,对焦、选点、功能切换、人工修正、灯光匹配等操作过程自学并记忆。全自动影像测量仪可以轻松学会操作员的所有实操过程,结合其自动对焦和区域搜寻、目标锁定、边缘提取、理匹选点的模糊运算实现人工智能,可自动修正由工件差异和走位差别导致的偏移实现精确选点,具有高精度重复性。从而使操作人员从疲劳的精确目视对位,频繁选点、重复走位、功能切换等单调操作和日益繁重的待测任务中解脱出来,成百倍地提高工件批测效率,满足工业抽检与大批量检测需要。全自动影像测量仪具有人工测量、CNC扫描测量、自动学习测量三种方式,并可将三种方式的模块叠加进行复合测量。可扫描生成鸟瞰影像地图,实现点哪走哪的全屏目标牵引,测量结果生成图形与影像地图图影同步,可点击图形自动回位、全屏鹰眼放大。可对任意被测尺寸通过标件实测修正造影成像误差,并对其进行标定,从而提高关键数据的批测精度。全自动影像测量仪有着友好的人机界面,支持多重选择和学习修正。全自动影像测量仪性能使其在各种精密电子、晶圆科技、刀具、塑胶、弹簧、冲压件、接插件、模具、军工、二维抄数、绘图、工程开发、五金塑胶、PCB板、导电橡胶、粉末冶金、螺丝、钟表零件、手机、医药工业、光纤器件、汽车工程、航天航空、高等院校、科研院所等领域具有广泛运用空间。选购方法编辑有许多客户都在为如何挑选影像测量仪的型号品牌所困扰,其实最担心就是影像测量仪的质量和售后。国内影像测量仪的生产商大部分都集中在广东地区,研发的软件功能大部分相似,客户可以不用担心,挑选一款能够满足需要测量的产品行程就行了。根据需要来选择要不要自动或者手动,手动的就比较便宜,全自动的大概要比手动贵一倍左右。挑选影像测量仪最重要看显像是不是清晰,以及精度是否达标(一般精度选择标准为公差带全距的1/3~1/8)。将所能捕捉到的图象通过数据线传输到电脑的数据采集卡中,之后由软件在电脑显示器上成像,由操作人员用鼠标在电脑上进行快速的测量。有的生产商为了节约成本可能会采用国产的,造价比较低,效果就稍微差点。常见故障及原因编辑故障1)蓝屏;2)主机和光栅尺、数据转换盒接触不良造成无数据显示;3)透射、表面光源不亮;4)二次元打不开;5)全自动影像测量仪开机找不到原点或无法运动。原因由于返厂维修周期长,价格昂贵,最重要的是耽误了客户的正常的工作。造成问题出现的原因很多,但无外乎以下原因:1)操作软件文件丢失或CCD视频线接触不良;2)光栅尺或数据转换盒损坏;3)电源板损坏;4)加密狗损坏或影像测量仪软件操作系统崩溃。以上问题可能是只出现一个,也有可能几个问题一起出现。软件种类编辑二次元测量仪软件在国内市场中种类比较多,从功能上划分主要有以下两种:  二次元测量仪测量软件与基本影像仪测量软件类似,其功能特点主要以十字线感应取点,功能比较简单,对一般简单的产品二维尺寸测量都可以满足,无需进行像素校正即可直接进行检测,但对使用人员的操作上要求比较高,认为判断误差影响比较大,在早期二次元测量软件中使用广泛。  2.5D影像测量仪在影像测量领域我们经常可以听到二次元、2.5次元、三次元等各种不同的概念,所谓的二次元即为二维尺寸检测仪器,2.5次元在影像测量领域中是在二维与三维之间的一种测量解决方案,定义是在二次元影像测量仪的基础上多加光学影像和接触探针测量功能,在测量二维平面长宽角度等尺寸外如果需要进行光学辅助测高的话提供了一个比较好的解决方案。仪器优点编辑1、装配2个可调的光源系统,不仅观测到工件轮廓,而且对于不透明的工件的表面形状也可以测量。2、使用冷光源系统,可以避免容易变形的工件在测量是因为热而变形所产生的误差。3、工件可以随意放置。4、仪器操作容易掌握。5、测量方便,只需要用鼠标操作。6、Z轴方向加探针传感器后可以做2.5D的测量。测量功能编辑1、多点测量点、线、圆、孤、椭圆、矩形,提高测量精度;2、组合测量、中心点构造、交点构造,线构造、圆构造、角度构造;3、坐标平移和坐标摆正,提高测量效率;4、聚集指令,同一种工件批量测量更加方便快捷,提高测量效率;5、测量数据直接输入到AutoCAD中,成为完整的工程图;6、测量数据可输入到Excel或Word中,进行统计分析,可割出简单的Xbar-S管制图,求出Ca等各种参数;7、多种语言界面切换;8、记录用户程序、编辑指令、教导执行;9、大地图导航功能、刀模具专用立体旋转灯、3D扫描系统、快速自动对焦、自动变倍镜头;10、可选购接触式探针测量,软件可以自由实现探针/影像相互转换,用于接触式测量不规则的产品,如椭圆、弧度 、平面度等尺寸;也可以直接用探针打点然后导入到逆向工程软件做进一步处理!11、影像测量仪还可以检测圆形物体的圆度、直线度、以及弧度;12、平面度检测:通过激光测头来检测工件平面度;13、针对齿轮的专业测量功能14、针对全国各大计量院所用试验筛的专项测量功能15、图纸与实测数据的比对功能维护保养编辑1、仪器应放在清洁干燥的室内(室温20℃±5℃,湿度低于60%),避免光学零件表面污损、金属零件生锈、尘埃杂物落入运动导轨,影响仪器性能。2、仪器使用完毕,工作面应随时擦干净,再罩上防尘套。3、仪器的传动机构及运动导轨应定期上润滑油,使机构运动顺畅,保持良好的使用状态。4、工作台玻璃及油漆表面脏了,可以用中性清洁剂与清水擦干净。绝不能用有机溶剂擦拭油漆表面,否则,会使油漆表面失去光泽。5、仪器LED光源使用寿命很长,但当有灯泡烧坏时,请通知厂商,由专业人员为您更换。6、仪器精密部件,如影像系统、工作台、光学尺以及Z轴传动机构等均需精密调校,所有调节螺丝与紧固螺丝均已固定,客户请勿自行拆卸,如有问题请通知厂商解决。7、软件已对工作台与光学尺的误差进行了精确补偿,请勿自行更改。否则,会产生错误的测量结果。8、仪器所有电气接插件、一般不要拔下,如已拔掉,则必须按标记正确插回并拧紧螺丝。不正确的接插、轻则影响仪器功能,重则可能损坏系统。测量方式编辑1、物件被测面的垂直测量2、压线相切测量3、高精度大倍率测量4、轮廓影像柔和光测量5、圆及圆弧均匀取点测量精密影像测绘仪测量软件简介:绘图功能:可绘制点、线、圆、弧、样条曲线、垂直线、平行线等,并将图形输入到AutoCAD中,实现逆向工程得到1:1的工程图。自动测绘:可自动测绘如:圆、椭圆、直线、弧等图形。具有自动寻边、自动捕捉、自动成图、自动去毛边等功能,减少了人为误差。测量标注:可测量工件表面的任意几何尺寸,不同高度的角度、宽度、直径、半径、圆心距等尺寸,并可在实时影像中标注尺寸。SPC统计分析软件:提供了一系列的管制图及多种类型的图表表示方法,使品管工作更方便,大大提升了品质管理的效率。报表功能:用户可轻易地将测量结果输出至WORD、EXCEL中去,自动生成检测报告,超差数值自动改变颜色,特别适合批量检测。鸟瞰功能:可察看工件的整体图形及每个尺寸对应的编号,直观的反应出当前的绘图位置,并可任意移动、缩放工件图。实时对比:可把标准的DXF工程图调入测量软件中与工件对比,从而快速检测出工程图和实际工件的差距,适合检测比较复杂的工件。拍照功能:可将当前影像及所标注尺寸同时以JPEG或BMP格式拍照存档,并可调入到测量软件中与实际工件做对比。光学玻璃:光学玻璃为国家计量局检验通过之标准件,可检验X、Y轴向的垂直度,设定比例尺,使测量数据与实际相符合。客户坐标:测量时无需摆正工件或夹具定位,用户可根据自己的需要设置客户坐标(工件坐标),方便、省时提高了工作效率。精密影像测绘仪仪器特点:经济型影像式精密测绘仪VMS系列结合传统光学与数字科技,具有强大的软件功能,可将以往用肉眼在传统显微镜下所观察到的影像将其数字化,并将其储存入计算机中作各式量测、绘图再可将所得之资料储存于计算机中,以便日后存盘或电子邮件的发送。该仪器适用于以二座标测量为目的一切应用领域如:品质检测、工程开发、绘图等用途。在机械、模具、刀具、塑胶、电子、仪表等行业广泛使用。变焦镜筒:采用光学变焦物镜,光学放大倍率0.7X~4.5X,视频总放大倍率:40X~400X,可按客户要求选配不同倍率物镜。摄像机:配备低照度SONY机芯1/3”彩色CCD摄像机,图像表面纹理清晰,轮廓层次分明,保证拥有高品质的测量画面。底座:仪器底座采用高精度天然花岗石,稳定性高,硬度高,不易变形。光栅尺:仪器平台带有高精密光栅尺(X、Y、Z三轴),解析度为0.001mm。Z轴通过二次聚焦可实现对沟槽、盲孔的深度进行测量。光源:采用长寿命LED环形冷光源(表面光及底光),使工件表面照明均匀,边缘清晰,亮度可调。导轨:双层工作平台设计,配备高精度滚动导轨,精度高、移动平稳轻松。丝杆:X、Y轴工作台均使用无牙光杆磨擦传动,避免了丝杆传动的背隙,灵敏度大大提高,亦可切换快速移动提高工作效率。
  • 构建现代先进测量体系 我国将培育百家测量仪器设备品牌企业
    近期,市场监管总局联合科技部、国资委等有关单位印发了《关于加强国家现代先进测量体系建设的指导意见》(以下简称《指导意见》),将逐步推进有关工作。1月13日,市场监管总局以“构建国家现代先进测量体系 服务高质量发展”为主题召开专题新闻发布会,就相关情况进行了介绍。据介绍,我国已经基本建立了相对完善的计量体系,具备了较好的测量基础;同时,建立了相对完善的量值传递溯源体系,建成185项国家计量基准和6.2万余项社会公用计量标准。但是,与主要发达国家相比,我国的测量基础还比较薄弱,测量理论和测量技术研究相对滞后,测量方法缺乏统一管理,高端测量仪器长期依赖国外,测量数据未能在科技、工业和社会治理层面得到有效应用。对此,《指导意见》提出,到2035年,计量基准的准确度和稳定性得到大幅提升,数字化量传溯源应用领域不断扩大。部分重点领域测量技术取得重要突破,研制成功一大批国产测量仪器设备,新建计量基准、计量标准核心测量仪器设备基本实现自主可控。建设50家国家先进测量实验室,培育100家测量仪器设备品牌企业,形成200项核心测量技术或能力。市场监管总局计量司一级巡视员张益群表示,《指导意见》主要内容可概括为“一个出发点、十一项重点任务、六项保障措施”。其中,“一个出发点”是指,鼓励和引导社会各方资源和力量,构建国家现代先进测量体系,提升国家整体测量能力和水平,服务经济社会高质量发展。“十一项重点任务”主要包括:建立先进量传溯源体系;优化计量基准标准和标准物质建设;加快先进测量技术研究;推动先进测量仪器设备的研发和应用;建设国家先进测量实验室;提升企业测量能力和水平;推进测量数据积累和应用;完善先进测量技术规范;优化先进测量技术服务;发挥质量基础设施协同推动作用;培养先进测量人才队伍等内容。“六项保障措施”主要包括:加强组织领导、完善制度保障、加大财政支持、强化知识产权战略、普及先进测量理念、加强国际测量合作等六项具体措施。市场监管总局计量司副司长朱美娜表示,构建国家现代先进测量体系,是一项长期性、系统性、复杂性工程,需要集中各方面资源和力量,持之以恒去推进。关键要把握以下四点:一是要强调“多元性”,积极发挥各方力量。二是要增强“创新性”,强化科研攻关。三是要突出“保障性”,夯实测量基础。四是要坚持“可持续性”,强化人才培养。科技部基础司副司长郑健表示,测量是人类认识世界和改造世界的重要技术手段,是突破科学前沿、解决经济社会发展重大问题的重要基础,是国家核心竞争力的重要标志。在当前,面临世界百年未有之大变局和建设世界科技强国的大背景下,科技部门将以《指导意见》发布实施为契机,会同市场监管总局等部门,深入贯彻落实创新驱动发展战略,瞄准国家急需的计量基准建设发展任务,优化测量科技发展战略布局,建立多方参与的科技攻关机制,协调推动测量科技基础研究和应用研究,积极提升国家先进测量基础能力,并与相关领域科学技术进步良性互动,为高水平科技自立自强提供有力支撑。国资委科技创新和社会责任局副局长方磊表示,下一步,国资委将认真贯彻新发展理念,与有关部门和地方政府进一步加强协同合作,共同推动中央企业强化技术创新、夯实质量基础,不断提升核心竞争力。一是加强技术研发布局。加大测量领域研发投入,前瞻布局一批关键核心技术攻关任务,努力承建更多国家先进测量实验室等高水平研发平台,推动产学研深度融合,打造先进测量原创技术“策源地”。二是强化成果应用推广。鼓励中央企业积极应用央企内部和全社会先进测量技术成果,以用促研,加速自主产品国产化替代和迭代升级。面向行业发展,加强重大技术装备、基础工业软件等方面测试验证平台建设,强化测量数据治理,促进先进测量技术、设备和数据共享。三是着力培育一流企业。发挥中央企业在市场资源、科技创新、供应链等方面优势,强化创新协同,在测量领域打造一批具有核心竞争力的科技领军企业、“专精特新”企业和单项冠军企业,培育更多测量仪器设备品牌企业,构建创新链产业链深度融合的产业发展新生态。
  • 国仪量子首个量子测量仪器企业标准备案成功
    日前,国仪量子(合肥)技术有限公司制定的《固态量子材料自旋信息测量仪》企业标准顺利通过“企业标准信息公共服务平台(安徽)”登记备案。该标准将于2019年12月20日正式实施。这是国内首个面向量子精密测量领域产品的企业标准。通过对产品企业标准的制定,规范了固态量子材料自旋信息测量仪的技术要求、试验方法、检验规则以及标志、包装、运输、储存等。已达到整个生产过程规范化、程序化和科学化,使产品质量得到保证,废品率降低,经济效益提高。一流的企业做标准,国仪量子通过产品企业标准的制定建立自己的竞争壁垒,树立行业领导品牌,积极提升企业在整个行业中的公众形象。通过规范产品,破除各种各样技术贸易的壁垒,从而抢占国际国内市场先机,在产品参数的设定等方面引领产品或者行业的动向。国仪量子实现了标准体系建设零的突破,下一步将积极参与到行业标准和国家标准的制定中,提升企业的市场核心竞争力,引领行业的发展,担负起为国造仪的使命,掌握更多的国际话语权。
  • 利曼中国成功举办残余应力/奥氏体分析技术交流会
    2018年5月29日,利曼中国在沈阳工业大学材料学院成功举办GNR残余应力/奥氏体分析技术交流会,吸引了来自周边金属、材料等行业的近三十位学者参会。 意大利GNR公司是X射线产品(XRD、TXRF)市场的引领者,拥有巨大的技术优势,其X射线产品线诞生于1966年,经过50余年的开发和研究,该产品线已拥有众多型号满足各个行业的分析需求。本次会议利曼中国特邀GNR公司产品经理Luca Seralessandri前来做技术报告,并结合STRESS-X残余应力分析仪现场进行了演示,获得与会者的一致认可。残余应力是材料及其制品内部存在的一种内应力,是指产生应力的各种因素(如外力、温度变化、相变等)不复存在时,由于不均匀的塑性变形和不均匀的相变的影响,在物体内部依然存在并自身保持平衡的应力。金属材料及其制品在冷、热加工过程中,常常产生残余应力。残余应力对制品的疲劳强度、抗应力腐蚀疲劳、尺寸稳定性和使用寿命有着直接的影响。当试样中存在残余应力时,晶面间距将发生变化,发生布拉格衍射时,产生的衍射峰也将随之移动,而且移动距离的大小与应力大小相关。利用X 射线衍射法可以控制或监测焊接结构、传动齿轮、热处理等许多加工过程,同时可以做到无损检测。 STRESS-X残余应力分析仪,符合ASTM E915及EN 15305残余应力国际分析检测标准。仪器的衍射单元安装在6自由度机械臂上,可方便对各种形状和尺寸的样品进行检测,同时配有非接触自动激光准直系统提高定位精度,有效避免机械定位误差。整个测试系统可封装在密闭的舱体中用于实验室分析,也可安装在四轮合金推车上用于现场分析,进行移动测量大型工件各个部位的残余应力。此款设备在杜卡迪摩托、欧宝汽车、菲亚特集团各子公司已有广泛应用。 GNR公司新近开发出便携式残余应力分析仪SPIDER X,同样符合ASTM E915及EN 15305残余应力国际分析检测标准。正如它的名字“蜘蛛”一般灵巧,SPIDER X可将所有配件装入为其量身定制的仪器箱中,方便携带;专业三脚架确保仪器灵活放置,测量角度不受限制,可进行90°、180°、颠倒式测量;高性能电池能够保证仪器在野外、停电等极端情况下正常工作;另外,激光定位装置与微动装置结合使用,进行快速定位,定位过程中样品与仪器无需任何接触。 精确测量残余奥氏体的含量,对于热处理过程的控制是意义重大的,能够在钢铁热处理过程中控制产品的特性和质量。X 射线衍射法是目前为止测量钢体中残余奥氏体含量最准确的方法,而且是唯一可以测量残余奥氏体百分比含量低至 0.5%的方法。根据 ASTM E975 的 X 射线测量近无规结晶取向钢中残余奥氏体的标准方法,ARE X残余奥氏体分析仪能够很轻松检测出钢体中残余奥氏体的含量。仪器主体单元由高性能固态检测器和高分辨测角仪组成,具有良好的检出限、精度高、准确度好、专业性强等优点,并且操作简单,安全高效。利曼中国一直致力于质量控制与分析、智能科技产品的推广及应用,在国内拥有20多个销售联络机构、覆盖全国的多个维修服务中心及示范实验室,近百名员工以及众多的国内外合作伙伴。公司一向秉承认真严谨,服务至上的原则,以优质专业的快捷服务,享誉政府质检、高校科研以及环保、化工、地矿、铸造、机械等行业。在日益发展的中国市场,旨在为国内用户提供世界一流的技术和先进的解决方案。
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