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残余应力检测仪

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残余应力检测仪相关的资讯

  • 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。
  • 《SiC晶片的残余应力检测方法》等六项团体标准实施
    p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 2019年12月30日,中关村天合宽禁带半导体技术创新联盟发布《SiC晶片的残余应力检测方法》等六项团体标准的公告。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" text-indent: 2em " 根据《中关村天合宽禁带半导体技术创新联盟团体标准管理办法》的相关规定,批准发布《 /span span style=" text-indent: 2em text-decoration: underline " a href=" https://www.instrument.com.cn/download/shtml/929877.shtml" target=" _self" style=" color: rgb(0, 176, 240) " span style=" text-decoration: underline text-indent: 2em color: rgb(0, 176, 240) " SiC 晶片的残余应力检测方法 /span /a /span span style=" text-indent: 2em " 》、《 /span span style=" text-indent: 2em text-decoration: underline " a href=" https://www.instrument.com.cn/download/shtml/929876.shtml" target=" _self" style=" color: rgb(0, 176, 240) " span style=" text-decoration: underline text-indent: 2em color: rgb(0, 176, 240) " 功率半导体器件稳态湿热高压偏置试验 /span /a /span span style=" text-indent: 2em " 》、《 /span span style=" text-indent: 2em text-decoration: underline " a href=" https://www.instrument.com.cn/download/shtml/929874.shtml" target=" _self" style=" color: rgb(0, 176, 240) " span style=" text-decoration: underline text-indent: 2em color: rgb(0, 176, 240) " 碳化硅单晶抛光片表面质量和微管密度检测方法-激光散射检测法 /span /a /span span style=" text-indent: 2em " 》、《 /span span style=" text-indent: 2em text-decoration: underline " a href=" https://www.instrument.com.cn/download/shtml/929879.shtml" target=" _self" style=" color: rgb(0, 176, 240) " span style=" text-decoration: underline text-indent: 2em color: rgb(0, 176, 240) " 导电碳化硅单晶片电阻率测量方法—非接触涡流法 /span /a /span span style=" text-indent: 2em " 》、《 /span span style=" text-indent: 2em text-decoration: underline " a href=" https://www.instrument.com.cn/download/shtml/929875.shtml" target=" _self" style=" color: rgb(0, 176, 240) " span style=" text-decoration: underline text-indent: 2em color: rgb(0, 176, 240) " 碳化硅单晶抛光片表面质量和微管密度测试方法——共焦点微分干涉光学法 /span /a /span span style=" text-indent: 2em " 》、《 /span span style=" text-indent: 2em text-decoration: underline " a href=" https://www.instrument.com.cn/download/shtml/929872.shtml" target=" _self" style=" color: rgb(0, 176, 240) " span style=" text-decoration: underline text-indent: 2em color: rgb(0, 176, 240) " 半绝缘碳化硅单晶片电阻率非接触测量方法 /span /a /span span style=" text-indent: 2em " 》六项团体标准。上述六项标准自 2019年12月27日发布,自2019年12月31日起实施。 /span /p p style=" text-align: center text-indent: 0em " span style=" text-indent: 2em " img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202001/uepic/ea557aa9-6015-4978-9a32-2ea73126dd75.jpg" title=" 1.PNG" alt=" 1.PNG" / /span img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202001/uepic/8fb0d7e2-57e9-402b-b22e-ec8bc3d929f0.jpg" title=" 1.PNG" alt=" 1.PNG" width=" 500" height=" 701" border=" 0" vspace=" 0" style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 500px height: 701px " / /p p style=" line-height: 16px " 附件: img style=" vertical-align: middle margin-right: 2px " src=" /admincms/ueditor1/dialogs/attachment/fileTypeImages/icon_pdf.gif" / a style=" font-size:12px color:#0066cc " href=" https://img1.17img.cn/17img/files/202001/attachment/8fd0a790-9ffe-4be1-bb90-ecd89694d798.pdf" title=" 关于批准发布SiC晶片的残余应力检测方法等六项团体标准的公告1227.pdf" 关于批准发布SiC晶片的残余应力检测方法等六项团体标准的公告1227.pdf /a /p
  • 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.
  • Quantum Design中国子公司与西南交通大学建立X射线残余应力分析系统合作示范实验室
    2017年6月,Quantum Design公司中国子公司的全二维面探测器技术X射线残余应力分析仪在西南交通大学现代焊接技术四川省高校重点实验室、四川省先进焊接及表面工程技术研究中心顺利完成安装验收。这是继西南交通大学材料科学与工程学院及牵引动力重点实验室之后的三套X射线残余应力分析仪。同时,Quantum Design中国子公司也与西南交通大学在现代焊接技术四川省高校重点实验室、四川省先进焊接及表面工程技术研究中心建立了X射线残余应力分析系统合作示范实验室。 X射线残余应力分析系统合作示范实验室 全二维面探测器技术X射线残余应力分析仪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。鉴于此,X射线不再需要入射多个角度,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。其中尤以工业和科研中的焊接/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为广泛。X射线残余应力检测仪部分检测项目 继μ-X360n后,日本Pulsate公司在此基础上推出了新一代的残余应力分析仪μ-X360s。相比于μ-X360n,其具有更快的数据采集速度及更小的体积,更加方便携带。相信新推出的μ-X360s同样帮助您在科研过程中拥有的体验! 后我们祝愿西南交通大学现代焊接技术四川省高校重点实验室、四川省先进焊接及表面工程技术研究中心的X射线残余应力分析系统合作示范实验室在焊接残余应力研究方面取得不断突破,也希望西南交通大学的这三台全二维面探测器技术X射线残余应力分析仪能帮助老师们在相关科研领域取得更多学术成就。相关产品链接:日本Pulstec便携式X射线残余应力分析仪 http://www.instrument.com.cn/netshow/SH100980/C260145.htm新一代超快高精度X射线残余应力分析仪 http://www.instrument.com.cn/netshow/SH100980/C228763.htm
  • 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。
  • 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
  • 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。
  • 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。
  • 基于全二维面探测器技术的cosα 残余应力分析方法日本标准正式颁布
    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、便携性好等特点,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领域上实现了进一步的拓宽!目前,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)的用户已遍布日本、中国、美国、加拿大、德国、英国、澳大利亚等许多,这些用户不仅包括中国清华大学、日本金泽大学、美国哥伦比亚大学、英国帝国理工学院等科研单位,还包括来自知名企业:日本SINTOKOGIO,LTD.公司(知名喷丸行业成套设备供应商)、中国宝钢集团、东风汽车集团股份有限公司等工业领域用户。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。日本材料学会于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。该标准的颁布将为全二维面探技术及cosα残余应力分析方法在相关制造业领域中发挥更重要的作用提供了强有力的理论支撑。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X射线残余应力检测实践工作提供帮助和启发!参考内容:日本材料学会发布cosα法X射线应力测定法标准的官方网址:http://www.jsms.jp/book/xcos.htm声明:JSMS-SD-14-20标准受版权保护,如有需要可在上述官方网址购买。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) 各种金属构件残余应力实验室内测量:大型金属构件现场或户外现场测量:【产品信息】日本Pulstec便携式X射线残余应力分析仪:https://www.instrument.com.cn/netshow/C260145.htm
  • 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
  • 快速可靠的新一代全二维面探残余应力分析仪助力氮化硅陶瓷领域获新进展
    随着科技和工业技术的快速发展,人们对材料的硬度、强度、耐磨损、热膨胀系数及绝缘性能等提出了更高的要求。而高技术陶瓷作为继钢铁、塑料之后公认的第三类主要材料,一直以来在突破现有合金和高分子材料的应用极限方向被人们寄以厚望。其中,氮化硅陶瓷因具有优异的低密度、高硬度、高强度、耐高温、耐腐蚀、耐磨损、耐氧化等诸多优点,成为了最具发展潜力与市场应用的新型工程材料之一,在高温、高速、强腐蚀介质的工作环境中具有特殊的应用价值,已被广泛应用在精密机械、电气电子、军事装备和航空航天等领域。但另一方面,工程陶瓷具有硬、脆的特性,使得其机械加工性能较差,因此磨削已成为陶瓷零件的主要加工方式。 工程陶瓷在磨削过程中,工件的表面受剪切滑移、剧烈摩擦、高温、高压等作用,很容易产生严重的塑性变形,从而在工件表面产生残余应力。残余应力将会直接影响工程陶瓷零件的断裂应力、弯曲强度、疲劳强度和耐腐蚀性能。工程陶瓷零件的断裂应力和韧性相比于金属对表面的应力更为敏感。关于残余压应力或拉应力对材料的断裂韧性的影响,特别是裂纹的产生和扩展尚需进一步的研究。零件表面/次表面的裂纹极大地影响着其性能及服役寿命。因此,探索工程陶瓷的残余应力与裂纹扩展的关系就显得尤为重要。 Huli Niu等人为了获得高磨削表面质量的工程陶瓷,以氮化硅陶瓷为研究对象,进行了一系列磨削实验。研究表明:(1)提高砂轮转速、减小磨削深度、降低进给速率有利于减小氮化硅陶瓷的纵向裂纹扩展深度。氮化硅陶瓷工件在磨削后,次表面的裂纹主要是纵向裂纹,该裂纹从多个方向逐渐向陶瓷内部延伸,最终导致次表面损伤。(2)氮化硅陶瓷表面的残余压应力随着砂轮转速的增加、磨削深度和进给速度的减小而增大。平行于磨削方向的残余压应力大于垂直于磨削方向的残余压应力。(3)砂轮转速和磨削深度的增加、进给速率增大时,磨削温度有升高的趋势。在磨削温度从300℃上升到1100℃过程中,表面残余压应力先增大后减小;裂纹扩展深度先减小后增加。在温度约为600℃时,表面残余压应力最大,裂纹扩展深度最小。适当的磨削温度可以提高氮化硅陶瓷的表面残余压应力并抑制裂纹扩展。(4)氮化硅陶瓷表面残余压应力随裂纹扩展深度和表面脆性剥落程度的增加而减小。裂纹扩展位置的残余应力为残余拉应力。它随着裂纹扩展深度的增加而增加。此外,残余应力沿进入表面的距离在压缩和拉伸之间交替分布,在一定深度处这种情况消失。(5)通过调整磨削参数、控制合适的磨削温度,可以提高氮化硅陶瓷磨削表面质量。 以上研究结果为获得高质量氮化硅陶瓷的表面加工提供了强有力的数据支撑。关于Huli Niu等人的该项研究工作,更多的内容可参考文献[1]。 Figure 1. Grinding experiment and measuring equipment: (a) Experimental principle and processing (b) SEM (c) Residual stress analyzer.Figure 6. Surface residual stress under different grinding parameters: (a) Wheel speed (b) Grinding depth (c) Feed rate.上述图片内容均引自文献[1]. 作者在该项研究工作中所使用的残余应力检测设备为日本Pulstec公司推出的小而轻的便携式X射线残余应力分析仪-μ-X360s。该设备采用了圆形全二维面探测器技术,并基于cosα残余应力分析方法可基于多达500个衍射峰进行残余应力拟合,具有探测器技术先进、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。我们期待该设备能助力更多的国内外用户做出优秀的科研工作! 小而轻的便携式X射线残余应力分析仪-μ-X360s设备图 参考文献:[1] Yan H, Deng F, Qin Z, Zhu J, Chang H, Niu H, Effects of Grinding Parameters on the Processing Temperature, Crack Propagation and Residual Stressin Silicon Nitride Ceramics. Micromachines. 2023 14(3):666. https://doi.org/10.3390/mi14030666
  • 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。
  • 工业4.0时代--日本Pulstec成功研发残余应力分析仪搭载工业机器人,赋能未来工业!
    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,日本Pulstec公司推出了“μ-X360s便携式X射线残余应力分析仪搭载工业机器人”的全新工作模式,将全二维面探X射线残余应力分析仪的应用再次推向一个新的高度。在该模式下可实现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。尤其,对于形状复杂的样品,比如:弹簧、齿轮、板材、棒材、连杆、曲轴、轴承、3D打印(增材制造)等各种异形样品,通过对被测工件残余应力检测部位的位置进行编程控制,工业机器人可带动残余应力分析仪(μ-X360s)自动位移至相应检测位置并进行残余应力检测工作,对于金属构件的区域应力测试还可给出应力分布云图,从而轻松改变常规的操作者手动测试的工作流程。三维振荡功能是日本Pulstec公司新推出的一套针对粗晶试样进行残余应力检测的选配方案,与无振荡模式及常规二维振荡模式相比,三维振荡方式可提高参与X射线衍射的晶粒数量,从而起到改善粗晶材料残余应力测试数据可靠性的目的。 “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! X射线残余应力分析仪(μ-X360s)工作模式:机器人工作模式实验室工作模式户外现场工作模式X射线残余应力分析仪(μ-X360s)不同模式下的应用案例:机器人工作模式应用案例:异形工件检测实验室工作模式应用案例:弹簧检测曲轴检测齿轮检测T型接头角焊缝检测户外现场工作模式应用案例:大型油罐现场检测桥梁现场检测
  • μ -X360s便携式全二维面探X射线残余应力分析仪于神华国华(北京)电力研究院成功安装验收
    2019年4月19日,神华国华(北京)电力研究院顺利完成由Quantum Design中国(以下简称QDC)提供的μ-X360s残余应力分析仪的安装验收,QDC工程师紧接着对用户进行了相关知识和设备操作的全面培训。这是继华北电力科学研究院和南方电网贵州电力科学研究院之后,QDC交付验收的中国电力行业的三套μ-X360s便携式全二维面探X射线残余应力分析仪。 图1:QDC工程师对μ-X360s便携式全二维面探X射线残余应力分析仪进行安装调试 残余应力往往在金属构件的冷、热加工过程中形成,对构件的屈服限、疲劳寿命、构件变形及金属脆性破坏有很大的影响。残余应力会影响到机械构件和工程的质量、使用寿命及其安全保障,尤其近几年人们对高铁、航空航天、船舶海洋、石油化工、民用基础设备设施、国防等部门的安全和防护愈加关注,准确测定残余应力越来越受到科研单位和公司企业的高度重视,比如:航空领域的涂层残余应力检测,基础建设领域的钢结构残余应力检测,冶金领域的铸造、切割和轧制残余应力检测,机械加工领域的钢轨残余应力检测,等等。 图2:μ-X360s便携式全二维面探X射线残余应力分析仪X射线衍射残余应力测试方法为无损检测残余应力方法,且理论成熟、完善,因而成为当前应用范围较为广泛的测量结构表面残余应力的方法。蒙国内专家和学者的认可,该技术方法近被列入由“中国质检出版社”和“中国标准出版社”新联合出版的《材料质量检测与分析技术》专业书籍中。 相应的X射线衍射测残余应力设备也成为被较为广泛使用的设备。μ-X360s便携式全二维面探X射线残余应力分析仪可以在实验室内或户外现场对不同样品、构件实现快速、的残余应力测试,得到残余应力结果、半峰宽结果,定性分析晶粒大小、织构、取向信息,同时还以用来测试残余奥氏体含量(选配功能)。
  • 便携式X射线残余应力分析仪μ-X360s顺利在国家电网、南方电网两大电网公司交付使用!
    导读:X射线衍射法是根据材料或制品晶面间距的变化测定应力的,是至今研究较为广泛、深入和成熟的残余应力分析和检测方法,也是表面/次表面残余应力测定技术中为数不多的无损检测法之一,在科学研究和工业生产的各领域具有广泛应用。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——Pulstec μ-X360系列,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。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!残余应力往往在金属构件的冷、热加工过程中形成,对构件的屈服极限、疲劳寿命、变形及金属脆性破坏有很大的影响。残余应力会影响到机械构件和工程的质量、使用寿命及其安全保障,尤其近几年人们对高铁、航空航天、船舶海洋、石油化工、民用基础设备设施、国防等部门的安全和防护愈加关注,准确测定残余应力越来越受到科研单位和公司企业的高度重视,比如:航空领域的涂层残余应力检测,基础建设领域的钢结构残余应力检测,冶金领域的铸造、切割和轧制残余应力检测,机械加工领域的钢轨残余应力检测等等。在电力相关行业,残余应力的准确测量及消除(或引入)也越来越受到重视,例如电站压力容器的失效分析、高电压大容量变压器绕阻的绕制残余应力、输电线路钢管塔焊接残余应力以及电力铁塔螺栓的残余应力等。近日,QuantumDesign中国公司在国家电网有限公司某重点实验室完成了μ-X360s残余应力分析仪的安装验收,并对用户进行了相关知识和设备操作的全面培训。至此,Pulstec μ-X360s残余应力分析仪已实现了在国家能源集团、华能集团两大发电集团以及国家电网、南方电网两大电网公司的全面落地!此台设备于2022年年底运抵国内,为保证用户的科研使用需求,QuantumDesign中国公司调集技术力量,与用户紧密合作,于春节前顺利完成了设备的安装培训工作,所有技术指标均符合要求,设备正式交付使用。相较于传统的X射线残余应力测定仪,新一代μ-X360s具有以下优点:更快速:二维探测器一次性采集获取完整德拜环,单角度一次入射即可完成残余应力测量。更精确:X射线单次曝光可获得500个衍射点进行残余应力数据拟合,结果更精确。更轻松:无需测角仪,单角度一次入射即可,复杂形状和狭窄空间的测量不再困难。更方便:无需任何液体冷却装置,支持便携电池供电。更强大:支持扩展区域应力分布自动测量功能,具备晶粒尺寸均匀性、材料织构、残余奥氏体含量分析等功能。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。QuantumDesign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。相关产品1、小而轻的便携式X射线残余应力分析仪-μ-X360s
  • 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
  • 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。
  • 落户国家高速列车技术创新中心!新一代便携式X射线残余应力分析仪助力我国高速列车行业发展
    国家高速列车技术创新中心于2016年9月5日在青岛设立,是集政府、科研院所、高校、企业等多方力量共同构建的国际化、专业化创新平台。平台致力于以高速列车产业前沿引领技术和关键共性技术研发与应用为核心,开展应用基础研究,开展跨领域、跨学科、跨专业协同,推动轨道交通行业持续创新,促进技术扩散与成果转移转化。我司非常荣幸将日本Pulstec公司研发推出的新一代便携式X射线残余应力分析仪-μ-X360s安装于国家高速列车技术创新中心,我们期待该设备的引入能助力该平台在高速列车技术创新领域的建设和发展!国家高速列车技术创新中心用户操作μ-X360s设备 新一代便携式X射线残余应力分析仪-μ-X360sX射线衍射法是根据材料或制品晶面间距的变化测定应力的,也是表面残余应力测定技术中为数不多的无损检测法之一。这种方法至今仍然是研究得较为广泛、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。日本Pulstec公司推出的新一代便携式X射线残余应力分析仪-μ-X360s基于全二维面探测器技术,将残余应力的测量速度和精度推到了一个全新的高度。技术优势:更快速:圆形全二维面探测器可一次性采集获取完整德拜环,单角度一次入射即可完成残余应力测量。更可靠:X射线单次曝光可获得500个衍射峰进行残余应力数据拟合,结果更可靠。更轻松:无需测角仪,单角度一次X射线入射即可完成测试,复杂形状和狭窄空间的测量不再困难。更方便:无需任何液体冷却装置,支持便携电池供电。更强大:支持扩展区域应力自动测量功能,具备晶粒尺寸均匀性、材料织构、残余奥氏体含量分析等功能。新一代便携式X射线残余应力分析仪 信息参考来源:http://www.innohst.com/contents/zongtigaikuang/相关产品1、小而轻的便携式X射线残余应力分析仪-μ-X360shttps://www.instrument.com.cn/netshow/SH100980/C260145.htm
  • 农药残留检测仪与传统检测方法的区别
    农药残留检测仪与传统的检测方法在多个方面存在显著的区别,以下是详细的比较:    1.检测原理与技术:    农药残留检测仪:主要基于酶抑制原理和光电比色法原理。通过测定酶催化神经传导代谢产物(乙酰胆碱)水解后产生的黄色物质在特定波长(如412nm)下的吸光度变化,计算出抑制率,从而判断样品中是否含有有机磷或氨基甲酸酯类农药的残留。    传统检测方法:主要包括光谱法(如紫外可见分光光度法、原子发射光谱法、原子吸收光谱法、原子荧光光谱法等)。这些方法通常通过测定物质在不同波长处的吸光度或特征光谱来判断物质的组成和含量。    2.检测效率与速度:    农药残留检测仪:具有快速、灵敏、操作简便的特点。它能够实现现场快速检测,大大提高了检测效率。    传统检测方法:通常需要复杂的样品预处理和较长的检测时间,不适合现场快速检测。    3.检测范围与准确性:    农药残留检测仪:主要针对有机磷和氨基甲酸酯类农药进行快速定性初筛检测,具有较低的检出限。    传统检测方法:能够检测多种类型的农药残留,包括有机磷、氨基甲酸酯类以及其他类型的农药。此外,传统检测方法通常具有更高的准确性和精确度。    4.适用场景:    农药残留检测仪:适用于产品质量监督检验、卫生防疫、环境保护、工商管理、蔬菜批发市场、蔬菜生产基地、超市、商场等部门的现场快速检测。    传统检测方法:适用于实验室环境下的精确检测和定量分析。    5.成本与便携性:    农药残留检测仪:成本相对较低,且仪器体积小,便于携带和操作,适合现场快速检测。    传统检测方法:通常需要昂贵的设备和专业的技术人员,成本较高,且设备笨重,不便于现场操作。    综上所述,农药残留检测仪在检测速度、便携性和成本方面具有明显优势,适用于现场快速检测;而传统检测方法在检测范围、准确性和精确度方面更具优势,适用于实验室环境下的精确检测和定量分析。在实际应用中,可以根据具体需求和场景选择合适的检测方法。点击此处可了解更多产品详情:农药残留检测仪
  • 【新品】钢研纳克推出多功能微磁无损检测仪器及系统
    2024年,由钢研纳克检测技术股份有限公司(简称“钢研纳克”)协同国内优势资源开发的多功能微磁无损检测仪在国内某大型齿轮企业已经投入使用。这款仪器不仅标志着钢研纳克在材料检测技术领域的重大突破,更为广大企业提供了新的无损检测解决方案。什么是微磁检测仪?微磁检测仪是利用铁磁性材料的多维磁特性和微观组织、残余应力及宏观力学性能的内在关联性,实现微观组织的均匀性评价、力学性能与残余应力的定量无损检测。△ NCS-MMTI600微磁检测仪背景随着国内经济的飞速发展,大型工程建设及制造业检测需求旺盛,如发电厂、 大型铸钢齿轮、渗碳齿轮的硬度/强度检测;汽车车身结构件的力学性能评价;高强钢生产过程中的“残余应力与组织均匀性”的检测等,但常规力学性能检测主要采用“抽样/有损”方法,无法直接面向结构件,对产品整体性能的评价不充分,急需“无损检测技术与仪器”。解决方案为解决客户的难题,钢研纳克研制的多功能微磁无损检测仪器可对关键基础材料、大型复杂零部件的多项力学性能进行高速无损检测。△ 技术特点钢研纳克微磁无损检测仪器和系统可满足多种检测场景(可定制):△ 仪器选型表
  • 新品上市|农药残留快速检测仪 云唐 农残检测仪
    新品上市|农药残留快速检测仪 云唐 农残检测仪高精度农药残留快速检测仪是一种利用先进技术和仪器设备来检测农产品中农药残留的设备。它的主要目的是提供一种快速、准确和便捷的方法来检测农产品中的农药残留物,以确保食品安全和农产品的质量。使用智慧农残快速检测仪的过程通常是自动化的,减少了人工操作的错误和时间。操作者只需将农产品样品放入仪器中,仪器会自动进行样品处理和分析,然后给出检测结果。一些智能化的检测仪还能通过互联网连接,将数据上传到云端进行分析和存储,方便监管部门和农民获取相关信息。高精度农药残留快速检测仪产品链接https://www.instrument.com.cn/netshow/SH104655/C527480.htm 高精度农药残留快速检测仪创新点和产品特性:  1)仪器采用台式一体化系统检测技术,新型农残检测模块、数字化管理模块、无线通讯模块高度集成于一体,同时预留升级检测方法。  2)仪器检测模块标准化、智能化,可随意自由组合。检测箱体内置多个标准检测单元,检测模块可以调整配置。  3)仪器采用全新安卓智能系统,主控芯片采用 ARM Cortex-A7,RK3288/4核处理器,10.1寸高清液晶触摸竖屏,更加高效的UI交互界面,运转快捷 仪器配备无线通信模块: 4G(APN)通讯模块、Wifi模块,蓝牙传输,同时具有双USB接口以及RJ45接口能以多种方式实现数据保存和数据传输功能。  4)创新检测模式:  检测通道:≥12通道 采用精密旋转比色池设计,使用同芯片同光源校准精度,解决不同光源之间的误差值。1-12通道间误差0.1%。(专利号:ZL202022821055.2)仪器具有自动识别比色皿检测功能,即:将样品比色皿放入仪器后,点击样品检测,仪器自动识别比色皿进行通道检测。  5)进口高精光源:  高精度进口四波长冷光源,通道配置 410、520、590、630nm 波长光源,一个光源芯片驱动一个光源,误差极小,每台设备单独精确校准光源,精确比对,同时参照四种不同波段光源全方位覆盖市面上99%的农残食品项目检测,可按照实际需求进行食品项目检测升级。  6)智能操作分析系统:  便捷操作系统:设备检测时可在同一检测界面自动对应相关检测通道一次性选择1-12个样品名称,无须退出界面,节省操作时间。  6.1.数据集成系统:设备首页自动统计检测数据包含:周检测数据、月检测数据,全部检测总数量,均包含检测总数,合格数,不合格数,以及相关柱形分析图,对各项检测数据清晰掌握,无需电脑查询,更加快捷直观。  6.2.项目预设系统:支持添加单个及多个相同或不相同的任务预设,一键快速调取,每一个任务分别可以设置不同的样品、批次、编号、来源、备注、抽样信息、检测信息、受检信息、复核信息等更多信息。  6.3.数据监管系统:同步对接监管平台,数据可局域网和互联网数据上传,检测结果可选择直接传至食品安全监管平台。集成OSS输出存储服务、区分设备定向管理应用,进行区域食品安全监管及大数据分析处理与数据统计,检测区域食品安全长短期动态,达到食品安全问题预估、预警。  6.4.自定义打印系统:内置新创自定义打印系统,可按需灵活设置开启或关闭:产品合格证(国家农业部标准),二维码,抽样信息、检测信息,受检信息、复核信息、抽样日期、检测日期等信息的打印。  6.5.A4版本报告打印功能(选配):设备可自动生成A4版报告,外接打印机即可打印  6.6.系统远程更新功能:可定向分客户分仪器更新系统,按照不同客户后期实际需求添加项目,无需设备返厂,即可远程实时升级全新系统,节省时间成本及避免运输造成设备损坏。  7)安全证书,放心保障:仪器具有中国计量科学研究院校准证书,权威认证。
  • 现代食品安全检测中的抗生素残留检测仪【莱恩德】
    抗生素残留检测仪是一种用于快速检测食品、药品、动物源性产品等中抗生素残留的重要仪器。其可能检测的内容主要包括以下几类:    1.抗生素类残留:    四环素类    硝基呋喃类    磺胺类    沙星类(如氟沙星类)    喹诺酮类    氯霉素    庆大霉素    链霉素    喹乙醇代谢物    硫酸链霉素    羧苄西林    硫孢菌素钠    阿莫西林   氨苄西林    红霉素    以及其他多种抗生素,如金霉素、土霉素、大观霉素等    2.兽药残留:    包括一些特定用于动物的抗生素和药物,如潮霉素B、安普霉素、杆菌肽等    3.激素类残留:   盐酸克伦特罗    沙丁胺醇    莱克多巴胺    己烯雌酚等    4.毒素类残留:    黄曲酶毒素B1   呕吐毒素    玉米赤霉烯酮    赭曲霉毒素A等    5.化学类残留:   氨丙琳    甲基吡啶磷    阿灭丁    双甲脒    阿散酸    阿维菌素    氮哌酮    苄青霉家    头孢噻呋    克拉维酸    氯羟吡啶等    此外,抗生素残留检测仪还具有以下特点和技术优势:   高精密:采用先进的无损检测技术,可以实现对样本中抗生素残余的精准测量。    智能化程度高:具有开机自检和调零功能,以及重复性自动检测功能。    多种检测方式:支持色度检测、CT比值检测等多种拟合方式。    数据分析与导出:可对检测结果进行多种形式的汇总分析,并支持USB数据导出。   总之,抗生素残留检测仪在现代食品安全检测中发挥着重要作用,能够确保食品、药品等产品的质量和安全。点击此处可了解更多产品详情:抗生素残留检测仪
  • 农残检测“走过场” 农残检测仪、天平等不合格
    从5月下旬开始,嘉兴市计量检定测试所对市区25家农贸市场的农药残留检测仪进行“体检”。检查发现,“农药残留值”这个事关市民菜篮子安全的检测数据,竟是被一些市场的检测人员“毛估估”出来的。   “装样子、走过场”   农药残留检测的大致步骤是这样的:抽取一定数量的样本,先在天平上进行称量,以确定检测试剂的分量,然后把样品放入净水中,恒温浸泡一定时间,使农药充分溶解到水中,再加入试剂,最后到农药残留检测仪中读取数据。   对25家农贸市场的检测仪器的“体检”结果是这样的:南湖区有1台农药残留检测仪整体不合格 此外还有3家农贸市场没有天平 2家农贸市场的天平不合格。秀洲区有1家农贸菜场的天平不合格,所幸这个菜场的备用天平是合格的。另外,检查发现了3台农药残留检测仪器的检测通道无法用于正常读数。   “这样的检测结果很让人揪心,那些装样子、走过场的农贸市场虽然占少数,但长此以往,危害是巨大的。”嘉兴市计量检定测试所的相关负责人表示,“是该给这些市场举办方敲响警钟了。”   “毛估估”很危险   据了解,农贸市场内配备一定数量的农药残留检测仪器是有明文规定的。配备不足,或者现有设备受损无法使用,市场举办方都可以向农经部门申请。市场内为什么还会出现这些问题?质监部门有关负责人认为,这是市场举办方重视不足。   除了硬件上的缺陷,市场内的农药残留检测人员也是“软肋”。在操作手法上,质监部门的检查人员发现,操作人员随便拿起一片菜叶,“毛估估”一下分量,丢到水里,也没有恒温浸泡一段时间,“毛估估”加入一些试剂,然后马上放到仪器里读取数值。更有甚者,检测仪器全部束之高阁,操作人员全凭个人经验,全部“毛估估”得出农药残留的数值。   经询问,嘉兴市计量检定测试所的检查人员发现,一些农药残留检测人员显然是没有经过培训就直接上岗了。因为他们对检测仪器如何正确使用一无所知:使用仪器时,甚至不进行零位和满度的校准,造成测量结果出现较大偏差。   去除农药残留小窍门   如果担心买回来的菜不安全,可以自己动手,降低农药残留的危害。质监部门提供的办法是:果蔬要反复彻底清洗,然后放到清水中浸泡约一个小时。如果是绿叶蔬菜,建议先放到开水中过一下,这样对去除农药残留效果很好。
  • 河工大胡宁教授获批重大仪器项目“多模态相控阵非线性超声检测仪”
    据河北工业大学网站消息,近日,由胡宁教授主持申报的国家重大科研仪器研制项目“多模态相控阵非线性超声检测原理及仪器研制”获得国家自然科学基金委员会批准立项(批准号:12227801),项目直接经费845万元。这是河北工业大学今年获批的又一项重大科研项目,也是河北工业大学近年来第二次获批重大仪器项目。“多模态相控阵非线性超声检测原理及仪器研制”项目面向增材制造航空发动机关键零部件中微裂纹和残余应力的可视化与智能化检测的重大需求,拟开发出高分辨力、高灵敏度、高效的多模态相控阵非线性超声检测仪器。仪器的特色体现在原创的多模态非线性超声相控阵探头上,涵盖多模态相控阵工作模式设计和机理研究、多模态超声探头设计与复合增材制造、多模态相控阵超声大数据获取及验证、基于大数据和深度学习算法的微裂纹与残余应力智能评价软件系统、多模态相控阵非线性超声仪器系统集成等五方面的研究内容与重点突破。包括复杂相控阵声场下微裂纹与残余应力特征评估、复杂微裂纹和残余应力的信号解耦、探头面投影微立体光刻-微滴喷射-电射流复合增材制造等三个关键技术难题。该项目将最终实现仪器在现场和远程两种工作模式下对早期微裂纹和残余应力的高精度检测与评价,确保增材制造航空发动机关键零部件的成形质量,为零部件的疲劳寿命和服役性能评估提供指导,助推我国超声无损检测仪器在基础原理、技术创新方面取得突破性进展,填补世界范围内非线性超声检测仪器空白。仪器系统简图
  • 恒美仪器-农药残留检测仪快速对果蔬进行农残检测
    农药残留检测仪是一种用于快速检测食品中农药残留的仪器。在现代农业生产中,农药的使用越来越广泛,但农药残留问题也随之而来。农药残留检测仪的作用是快速准确地检测食品中农药残留的含量,保障食品安全和消费者健康。 产品链接https://www.instrument.com.cn/netshow/SH104275/C517932.htm 农药残留检测仪采用先进的检测技术,如光谱分析、色谱分析等,能够在短时间内得出准确的检测结果。通过检测仪的检测,我们可以及时发现食品中农药残留超标的问题,避免问题食品流入市场。 农药残留检测仪的应用范围广泛,可以用于各类食品的检测,如蔬菜、水果、粮食、茶叶等。在实际应用中,农药残留检测仪可以适用于现场检测或实验室检测,对食品进行全面的农药残留检测,确保食品的质量与安全。 此外,农药残留检测仪还具有快速、简便、准确等优点。它能够缩短检测周期,提高检测效率,降低检测成本。同时,农药残留检测仪的引入也有助于提高企业的经济效益和社会声誉。 总之,农药残留检测仪在现代农业生产中发挥着不可或缺的作用。它不仅可以帮助我们及时发现和解决农药残留问题,而且为我们的食品安全提供了强有力的技术支持。
  • 农药残留检测仪让农残无处遁形
    根据现在我们对于农药的了解,有大量的实验和科学证明农药残留对于我们人体的危害,过量的食用含有农药残留的食物是一定会对我们的身体健康造成危害的,不仅是直接直接食用含有农药残留的食物长期接触含有农药残留的农作物也有可能会造成农药中毒的现象发生。 农药残留检测仪器可以检测出,农作物,水果,蔬菜等食品中含有的有机磷和氨基甲酸酯类农药的残留情况及残留含量,可以及时检测并且将数据打印出来。十分适用于农户自身的检测和我们自己进行农药残留检测的项目,在学校食堂,水果蔬菜批发市场的检测,生产基地的检测都可以运用,农药残留检测仪内置国家的检测标准方法,监测数据准确,放心。控制农药残留的方法之一就是加强对于农药残留的检测,让农药残留无所遁形。 对于农业田来说,如果说不使用农药会不会就不用担心农药残留的问题呢?答案是不可能,因为农药可以对农作物产生增产作用,可以使农作物提高提高30%-50%的生产量,促进了我们经济的发展提高了农作物的产量使用农药造成农药残留的现象发生,所以使用农药残留检测仪检测食物是否有农药残留含量是一种主流的趋势。
  • 农药残留检测仪如何检测土豆农药残留
    农药残留检测仪如何检测土豆农药残留←←←点击查看产品详细参数以及信息  农药残留检测仪是一种用于快速检测食品中农药残留量的仪器,可以有效地检测出食品中的多种农药残留。  土豆是一种重要的粮食作物,广泛应用于食品和饲料领域。然而,随着农药的广泛使用,土豆等农作物也容易受到农药的污染,对人体健康产生负面影响。为了保障消费者的健康安全,农药残留检测仪应运而生,为食品安全把关。  一、农药残留检测仪的简介  农药残留检测仪是一种专门用于快速检测食品中农药残留量的仪器,可以有效地检测出食品中的多种农药残留。该仪器采用先进的色谱技术或生物传感器技术,具有快速、准确、便携等优点,可以广泛应用于各级食品安全监督机构和食品生产企业。  二、土豆农药残留的危害  土豆如果受到农药残留污染,不仅会影响其品质和口感,更重要的是会对人体健康产生严重的危害。例如,某些农药可能会对人体神经系统、消化系统、呼吸系统等产生毒害作用,甚至可能导致癌症等严重疾病。因此,对土豆中的农药残留进行检测至关重要。  三、土豆农药残留的检测步骤  样品处理:取适量土豆样品,用清水冲洗干净,然后擦干表面水分,切成小块后放入研磨机中粉碎成粉末状。将粉碎后的样品放入专用试剂管中,加入适量提取液,充分摇匀后待测。  加样:使用前将检测卡和待检样本溶液恢复至室温,从包装袋中取出检测卡,将检测卡平放。用一次性滴管滴加适量待测液于加样孔中。加样后开始计时,一定时间后观察结果,一定时间后判读无效。加样后开始计时,一定时间内操作机器弹出滑到一定位置,放入胶体金卡读取数值、记录结果、打印出检测报告。注意:滴加样品的滴管必须一次性使用,防止出现交叉污染。  结果判读:观察结果时,根据检测线颜色变化与标准比色卡进行比较,以读取相应的结果。如果C线和T线都显色,则说明样品中农药残留量较高 如果C线不显色而T线显色,则说明样品中农药残留量较低 如果C线和T线都不显色或者只有一条线显色,则说明结果无效。四、农药残留检测仪的优势  快速准确:农药残留检测仪采用先进的色谱技术或生物传感器技术,可以快速准确地检测出土豆中的农药残留量。  操作简便:该仪器设计简洁易用,普通工作人员即可轻松掌握。  高效便捷:农药残留检测仪具有自动识别功能,可以快速地检测出土豆中的农药残留种类和含量。  保障健康:通过农药残留检测仪对土豆进行农药残留检测可以有效地保障消费者的健康安全。总之,农药残留检测仪在保障食品安全方面发挥着重要作用。通过该仪器对土豆进行农药残留的快速检测可以有效地保障消费者的健康安全,为市场提供更多安全可靠的食品。
  • 微纳加工薄膜应力检测的国产化破局
    1.为什么要检测薄膜应力?薄膜应力作为半导体制程、MEMS微纳加工、光电薄膜镀膜过程中性能测试的必检项,直接影响着薄膜器件的稳定性和可靠性,薄膜应力过大会引起以下问题:1.膜裂;2.膜剥离;3.膜层皱褶;4.空隙。针对薄膜应力的定量化表征是半导体制程、MEMS微纳加工、光电薄膜制备工艺流程中品检、品控和改进工艺的有效手段。(见图一)图一、薄膜拉/压内应力示意图(PIC from STI 2020: Ultraviolet to Gamma Ray, 114444N)2.薄膜应力测试方法及工作原理目前针对薄膜应力测试方法主要有两种:X射线衍射法和基片轮廓法。前者仅适用于完全结晶薄膜,对于纳米晶或非晶薄膜无法进行准确定量表征;后者几乎可以适用于所有类型的薄膜材料。关于两种测试方法使用范围及特点,请参考表一。表一、薄膜应力测试方法及特点测试方法适用范围优点局限X射线衍射法适用于结晶薄膜1.半无损检测方法;2.测量纯弹性应变;3.可测小范围表面(φ1-2mm)。1.织构材料的测量问题;2.掠射法使射线偏转角度受限;3.X射线应力常数取决于材料的杨氏模量E;4.晶粒过大、过小影响精度。基片轮廓法几乎所有类型的薄膜材料激光曲率法:1.非接触式/ 无损;2.使用基体参数,无需薄膜特性参数;3.大面积测试范围、快速、简单。1.要求试样表面平整、反射;2.变形必须在弹性范围内;3.毫米级范围内平均应力。探针曲率法(如台阶仪):1.使用基体参数,无需薄膜特性参数;2.微米级微区到毫米级范围。1.接触式/有损;2.探针微米级定位困难导致测量数据重复性不够好。速普仪器自主研发生产的FST5000薄膜应力测量仪(见图二)的测试原理属于表一中的激光曲率法,该技术源自于中国科学院金属研究所和深圳职业技术学院相关研究成果转化(专利号:CN204854624U;CN203688116U;CN100465615C)。FST5000薄膜应力测量仪利用光杠杆测量系统测定样片的曲率半径,参见图三FST5000薄膜应力测量仪技术原理图。其中l和D分别表示试片(Sample)和光学传感器(Optical Detector)的移动距离, H1和H2分别表示试片与半透镜(Pellicle Mirror),以及半透镜与光学传感器之间的光程长。 图二、速普仪器FST5000薄膜应力测量仪示意图图三、FST5000薄膜应力测量仪技术原理图3.速普仪器FST5000薄膜应力测量仪技术特点及优势a.采用双波长激光干涉法,利用Stoney公式获得薄膜残余应力。该方法是目前市面上主流测试方法,包括美、日、德等友商均采用本方法,我们也是采用该测量方法的国内唯一供应商。并且相较于进口友商更进一步,速普仪器研发出独特的光路设计和相应的算法,进一步提高了测试精度和重复性。通过一系列的改进,使我们的仪器精度在国际上处于领先地位。(参考专利:ZL201520400999.9;ZL201520704602.5;CN111060029A)b.自动测量晶圆样品轮廓形貌、弓高、曲率半径和薄膜应力分布。我们通过改进数据算法,采用与进口友商不同的软件算法方案,最终能够获得薄膜应力面分布数据和样片整体薄膜应力平均值双输出。(参考中国软件著作权:FST5000测量软件V1.0,登记号:2022SR0436306)c.薄膜应力测试范围:1 MPa-10 GPa,曲率半径测试范围:2-20000m。基于我们多年硬质涂层应力测试经验,以及独特的样品台设计和持续改进的算法,FST5000薄膜应力测量仪可以实现同一台机器测试得到不同应用场景样品薄膜应力。具体而言,不但可以获得常规的小应力薄膜结果(应力值<1GPa,曲率半径>20m),同时我们还能够测量非常规小曲率半径/大应力数值薄膜(应力值>1GPa,曲率半径<20m)。目前即使国外友商也只能做到小应力测试结果输出。d.样品最大尺寸:≤12英寸,向下兼容8、6、4、2英寸。FST5000薄膜应力测量仪能够实现12英寸以下样品测试,主要得益于我们独特的样品台设计,光路设计及独特的算法,能够实现样品精准定位和数据结果高度重复性。(参考专利:ZL201520400999.9;ZL201520704602.5;CN111060029A)e.样品台:电动旋转样品台。通过独特的样品台设计,我们利用两个维度的样品运动(Y轴及360°旋转),实现12英寸以下样品表面全部位置覆盖及精准定位。(参考专利:ZL201520400999.9)f.样品基片校正:可数据处理校正原始表面不平影响(对减模式)。通过分别测量样品镀膜前后表面位形变化,利用原位对减方式获得薄膜残余应力面型分布情况。同样得益于我们独特的样品台设计和光路设计,保证镀膜前后数据点位置一一对应。4.深圳市速普仪器有限公司简介速普仪器(SuPro Instruments)成立于2012年,公司总部位于深圳市南山高新科技园片区,目前拥有北京和苏州两个办事处。速普仪器是国家高新技术企业和深圳市高新技术企业。公司拥有一群热爱产品设计与仪器开发的成员,核心团队来自中国科学院体系。致力于材料表面处理和真空薄膜领域提供敏捷+精益级制备、测量和控制仪器,帮助客户提高产品的研发和生产效率,以及更好的品质和使用体验。速普仪器宗旨:致力于材料表面处理和真空薄膜领域提供一流“敏捷+精益”级制备、测量和控制仪器。速普仪器核心价值观:有用有趣。
  • 农药残留快速检测仪价格多少钱一台【行业详情】农药残留快速检测仪
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