台式应力仪

广州汽车集团股份有限公司（Guangzhou Automobile Group Co., Ltd.，简称广汽集团）是中国汽车行业首家在集团层面引入多家合资伙伴，进行改制设立股份公司的企业。2018 年 8 月，广汽集团引进飞纳台式扫描电镜大样品室卓越版 Phenom XL。目前，广汽集团测样量最大的样品就是零部件的断裂/开裂的失效分析（金属断口）。金属断口通常是一个凹凸不平的粗糙面，而且是块状样品，取样容易，在扫描电镜的样品仓中可进行倾斜旋转多角度观察，因此扫描电镜非常适合断口分析。下面，对于典型的金属断口形貌作一些简单的介绍：对于不同断裂机制形成的断口，其微观结构各有独特的形貌特征，一般将其分为两大类： 一类伴随着明显塑性变形的延性断口 另一类是几乎不伴随塑性变形而断裂的脆性断口金属多晶材料的断裂，通过空洞核的形成、长大和相互连接的过程进行，这种断裂称为韧窝断裂(dimple fracture)。韧窝断裂是属于一种高能吸收过程的断裂，是延性断裂中的一种。如图1所示，其断口特征为：宏观形貌呈纤维状，微观形态呈蜂窝状。断裂面是由一些细小的窝坑构成，窝坑实际上是长大了的空洞核，通常称为韧窝，它是韧窝断裂的最基本形貌特征和识别韧窝断裂机制的最基本依据。韧窝的尺寸和深度与材料的延展性有关，而韧窝的形状也同受到的破坏应力有关。因此，对于断口面上吻合部位的韧窝几何形状、尺寸和深度进行分析，就可以确定断裂时所在部位的应力状态和裂纹扩展的方向，并可对材料的延展性进行评价。 图 1 金属韧窝状断裂沿晶脆性断裂是指断裂路径沿着不同位向的晶界（晶粒间界）所发生的一种属于低能吸收过程的断裂。根据断裂能量消耗最小原理，裂纹的扩展路径总是沿着原子键合力最薄弱的表面进行。晶界强度不一定最低，但如果金属存在着某些冶金因素使晶界弱化（例如杂质原子 P、S、Si、Sn 等在晶界上偏聚或脱溶，或脆性相在晶界析出等等），则金属将会发生沿晶脆性断裂。沿晶脆性断裂的断口特征是：在宏观断口表面上有许多亮面，每个亮面都是一个晶粒的界面。如果进行高倍观察，就会清晰地看到每个晶粒的多面体形貌（如图 2 所示），类似于冰糖块的堆集，故有冰糖状断口之称。 图 2 金属材料脆性断裂飞纳台式扫描电镜大样品室卓越版 Phenom XL 拥有 100 mm × 100 mm × 40 mm 的样品仓，30 秒抽真空成像、全自动化操作、防震设计等优点，可以满足广汽集团以下需求：1. 满足生产工艺过程品质控制的需求---主要为涂装工艺（碳化结晶、表条液活性、电泳等品质抽查）、动力总成机加工、板材冲压成型、技术中心新板材导入等过程中的品质监控和验证；2. 满足零公里和市场零部件异常分析改进的需求---主要为涂面异常分析、发动机/变速箱内异物分析、油品类异物分析、以及内外作零部件的断裂/开裂失效分析等；3. 扩展试验能力，提升日常监控，异常解析的时效性。飞纳台式扫描电镜大样品室卓越版 Phenom XL 标准样品杯

台式电子显微镜「Miniscope® 」，累计出厂台数突破2000台——被广泛应用于各个行业的研究开发，品质管理部门以及教育教学领域　　日立高新技术株式会社(社长：久田 真佐男/以下简称日立高新)生产，销售的台式电子显微镜「Miniscope® 」的累计出厂台数已经突破2000台。　　第一代台式机「TM-1000」从2005年问世并开始销售到2010年停产的近5年内出厂台数超过了1000台。和第一代台式机「TM-1000」相比具有更高性能，更优越的操作性和更小巧等特征的后续机「TM-3000」2010年4月问世并开始销售，仅通过2年半的时间，截至2012年8月底计划累计出厂台数可以超过1000台。　　台式电子显微镜在以纳米技术和生物技术为首的各个领域的研发部，以及品质管理部应用广泛。日立高新开发此电镜的理念为：使最先进的电子显微镜的操作更为简便，性能更加卓越，更加贴近实际用户。　　由于需要花费时间做样品的前处理等，先前的电子显微镜并不是像光学显微镜那样无论谁都可以简单轻松操作的。日立高新开发的台式电子显微镜的放大倍率远远超过光学显微镜，最大可以达到3万倍，并且起动时间也由原来的20分钟缩短为3分钟。无需前处理即可观察样品，设计小巧，甚至可以放在办公桌上使用。笔记本电脑显示操作界面，设计简易，直观，类似于数码相机操作界面。　　台式电子显微镜「Miniscope® 」既具备电子显微镜的高分辨观察功能，也兼顾了类似于光学显微镜的简易操作性。在国内外的民营企业，大学，政府机构，医院以及科学馆，中小学校教育机构等众多领域应用广泛。应用于食品.医药.材料和电子设备等方面的开发评估，品质管理，教育现场和医疗现场的实验和观察等各种场合。　　作为科学振兴活动的一部分，日立高新通过电子显微镜「Miniscope® 」的灵活运用，为全球的教育事业提供强有力的支援。　　作为日立高新集团的日立高新欧洲公司正在为由德国联邦教育研究院主办的”NANOTRACK”工程提供支援。所谓”NANOTRACK”即用装有小型实验设备和科学报告书的卡车去德国各地的学校，大学和组织机构寻访，并且向普通市民介绍纳米技术同日常生活的联系，以加深其对先端科技的了解和关注。在此”NANOTRACK”工程中包括了「Miniscope® 」设备，通过实际观察样品，使其切身地体验微观世界。　　在美国，为了响应奥巴马总统提出的STEM(Science，Technology,Engineering,Mathematics)教育振兴计划，由非盈利组织Change The Equation(CTEq)在学校和科学馆等地主办的各种活动上，日立高新美国公司为其提供「Miniscope® 」并进行测样演示。除此之外，「Miniscope® 」还积极地支援美国各州的理科教学。　　日立高新将把台式电子显微镜累计出厂2000台作为一个新起点，进一步加强在全球范围内的销售，争取在2014年实现台式电镜累计出厂台数突破3000台的目标。　　 　　台式电子显微镜「Miniscope® 」「TM3000」 装有「TM3000」的「NANOTRACK」　　[产品特征]　　1.无需连续通电，节省电能。从安装到可以正常开机观察只需3分钟　　2.标配低真空功能，样品无需导电处理即可观察　　3.放大倍率在15倍-30000倍，可以随时调整倍率　　4.观察模式有表面观察，普通观察和分析观察3种模式　　5.自动start，自动focus，自动brightness调整　　6.图像移动和操作按钮提高操作性　　7.可以实现大景深立体形态观察　　　　http://www.hitachi-hitec.com/global/cn/zh/em/tab/tab_index.html　　■联系地址　　电子显微镜营业部 刘荣涛 马玉娥 （86）-10-65908705　　■报道机构咨询处　　CSR本部　cooperate・ communication部　　负责人：武内、松本　　TEL： 030-3504-7760

布鲁克D6 PHASER台式衍射仪，不仅大大拓展了衍射仪除粉末衍射以外的分析潜能，还填补了传统台式衍射仪与落地式衍射仪之间的功能性差距。束蕴仪器（上海）有限公司（以下简称“束蕴仪器”），位于上海市G60科创云廊，凭借与德国布鲁克（BRUKER）、国际衍射数据中心(ICDD)、德国Freiberg等国际知名实验室分析仪器品牌的战略合作，迅速成为业界知名仪器供应商。成交的客户数量超过500个，销售额1亿+。伦琴实验室则是束蕴仪器旗下的第三方实验室，是国内一家专业从事X射线相关分析与开发的机构。伦琴实验室致力于更深入的X射线应用和输出专业性更强的解决方案。下周，布鲁克D6 PHASER台式衍射仪将抵达束蕴仪器，并安装在伦琴实验室。欢迎各位参观讨论、学习交流！ 仪器介绍 众所周知，X射线衍射仪是材料学相关领域基础且不可或缺的分析手段，具备无损、样品制备简单等优势。X射线衍射仪一般由X射线光源部分、测角仪、样品台、光路系统、探测器五大部分组成。布鲁克在已有的D2 PHASER的基础上，结合具备优异性能的LYNXEYE系列能量色散阵列探测器的优势，在桌面衍射仪这个平台上大胆的尝试了新的结构和运动逻辑，强势推出了一款跨界的桌面衍射系统——D6 PHASER。产品亮点总结：Ⅰ. 功率可选的X射线光源D6 Phaser提供了两种可选的X射线光源功率， 600W/1200W，测试强度可媲美大型落地式机型，满足不同应用需求。Ⅱ. 高精度的测角仪D6 Phaser保证在刚玉标样全谱范围内（20－140°），任何一个衍射峰的测量误差不超过±0.01°，与大型落地式机型旗鼓相当。Ⅲ. 多功能平台拓展D6 Phaser同时还可以实现以前只有在大型落地式机型上的多功能测试，如：◇ 薄膜掠入射测试（GID）◇ 薄膜反射率测试（XRR）残余应力测试◇ 织构测试◇ 毛细管透射测试 产品优势 1、从功能性的角度出发，上一代桌面式衍射仪D2 PHASER由于空间大小的限制，只能完成粉末、块体、常规薄膜等样品的分析测试，无法实现更多功能的拓展；而D6 PHASER完全打破了桌面式衍射仪功能上的限制，如：① 薄膜掠入射（GID）测试：利用平行光路和可以调整样品高度的Z轴样品台的配合；② 应力&织构测试：采用点焦斑和具备Chi和Phi方向运动的样品台的配合；③ 原位变温测试：利用原位变温的样品仓来实现；④ 毛细管透射：需毛细管样品台和透射光学的配合等，这些应用的拓展将在薄膜材料、金属材料、药物、陶瓷材料等领域实现重要的功能延升，实现桌面式衍射仪的多功能平台。2、从基本配置选择上，D6 PHASER也提供更多的适用性：①光管功率：提供了三种选择，用户可根据应用来选择更适用的匹配；②自动进样装置：D6 PHASER提供的12位的自动进样装置供用户选择，很大程度上节省了人工成本；③水冷的选择：D6 PHASER除了自身的内部水冷以外，用户亦可选择外接等等，更加追求并支持不同用户不同需求的定制化方案。3、此外，D6 PHASER也是完美的秉承了布鲁克的传统优势。θ/θ扫描方式的高精度测角仪，给您准确的角度位置，为您的物相定性打下基础；同样可搭载LYNXEYE全系的能量色散阵列探测器，相比传统的阵列探测器多了能量分辨的功能，很大程度上免除了噪音和背景对数据的干扰，提升了信噪比和峰背比，为您的全谱拟合、结构精修、无标定量等保驾护航。 应用实例 D6 PHASER二维衍射实现方法D6 PHASER提供了反射几何下的两种二维衍射实现方法，Bragg-2D和Phi-1D扫描方法：Bragg-2D方法中不需要移动样品，相反地，通过选择较大的入射光路发散度，将样品大面积暴露在X射线束下，并在Δ&piv vs. 2Theta空间中可视化展现来自不同晶粒的衍射信号。Phi-1D方法则需要使用旋转样品台，使用较窄的X射线束照射样品，探测器定位在特定的2Theta峰位置，通过旋转样品同时连续探测器快照拍摄来对晶粒进行成像。相应的X射线衍射仪样品台配置如图1所示。图1. D6 PHASER固定样品台(左)用于Bragg2D衍射，旋转样品台(右)用于Bragg2D和Phi-1D二维衍射例1：图2显示了粗晶粒粉末样品的二维衍射图，包含大量的不连续斑点。在常规的一维粉末衍射测量中，衍射信号将沿着衍射线进行积分，用户不会意识到样品粒度是不均匀的。而现在得益于快速的二维衍射测量，用户认识到在进行定量的一维XRD测量之前，样品应该被更细的粉碎。图2. DIFFRAC.COMMANDER界面展示粗糖样品的Phi-1D扫描图像的水平轴对应于Phi旋转，而垂直轴显示探测器快照。数据采集使用D6 PHASER 600W, Co靶，K-beta滤波器，2.5°Soller准直器，可变发散狭缝(恒定开口，0.25 mm)，无空气散射屏。使用LYNXEYE-2探测器进行连续phi扫描，步长0.9度，曝光时间1秒，总扫描时间401秒，探测器达到 2Theta开口4.97°。例2：第二个例子(图3)展示了小晶粒的优先取向情况。垂直线显示了较宽的强度调制，然而对于完全随机取向的材料来说，强度应该是恒定的。此外，衍射信号具有不同的宽度，表明存在微观应变。对于该测试铝箔，只有通过样品的不同取向测试才能获得更好的平均信号。相对应地，在测量粉末样品时，在样品制备过程中应尽量重新定向晶体使其更加取向随机，或者用较小的接触压力将粉末压实。图3. DIFFRAC.EVA软件二维展示使用Co特征X射线测量的轧制铝板样品的Phi-1D扫描图谱