钢化玻璃表面应力仪

table border="1" cellspacing="0" cellpadding="0" width="600"tbodytrtd width="123"p style="line-height: 1.75em "成果名称/p/tdtd width="525" colspan="3"p style="line-height: 1.75em "钢化玻璃表面平整度测试仪/p/td/trtrtd width="123"p style="line-height: 1.75em "单位名称/p/tdtd width="525" colspan="3"p style="line-height: 1.75em "中国建材检验认证集团股份有限公司/p/td/trtrtd width="123"p style="line-height: 1.75em "联系人/p/tdtd width="177"p style="line-height: 1.75em "艾福强/p/tdtd width="161"p style="line-height: 1.75em "联系邮箱/p/tdtd width="187"p style="line-height: 1.75em "afq@ctc.ac.cn/p/td/trtrtd width="123"p style="line-height: 1.75em "成果成熟度/p/tdtd width="525" colspan="3"p style="line-height: 1.75em "□正在研发 □已有样机 □通过小试 □通过中试 √可以量产/p/td/trtrtd width="123"p style="line-height: 1.75em "合作方式/p/tdtd width="525" colspan="3"p style="line-height: 1.75em "□技术转让□技术入股□合作开发 √其他/p/td/trtrtd width="648" colspan="4"p style="line-height: 1.75em "strong成果简介： /strongbr//pp style="text-align:center"img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201603/insimg/5680075d-08c7-437e-89ed-292a629e2e36.jpg" title="平整度仪.jpg"//pp style="line-height: 1.75em " 钢化玻璃表面平整度测试仪采用精度为2um的位移传感器可以精确的测量出钢化玻璃表面平整度，仪器表面安装有一液晶显示器与位移传感器通过内部电路相连接，可以实时显示所测得的各个位置的位移差，仪器内部还设有报警提出功能，用户可以根据自身需要设置不同的上下限报警，当仪器测得的数值超过用户所设置的上下限时，仪器内部的蜂鸣器会发出报警声，如果用户有对产品的上下限要求，则可以通过设置上下限报警来代替人为实时观测。仪器设置有零点标定功能，当需要将仪器更换位置或者更换待测物时，可以根据需要选择零点位置，同时也避免了仪器本身的误差。该仪器携带方便，测试结果准确、直观，操作简单方便，非常适合现场检测和快速检测。 br/ 性能指标： br/ 测定单位： 微米 br/ 测量范围：0-3mmbr/ A/D 变换: 16bit 逐次变换方式 br/ 测试精度: ± 0.2%F.S.以下 br/ 再现精度: ± 0.1%F.S.以下 br/ 连续使用时间: 约5小时(使用温度25 ℃) br/ 显示屏 : 16位数字液晶显示屏(模块化LCD) br/ 使用温度: 0～+40 ℃ br/ 计测方式: 最大值．瞬间值 br/ 电源: 4.8V充电电池 br/ 采样频率: 50次/秒 br/ 机体重量：约1Kg/p/td/trtrtd width="648" colspan="4"p style="line-height: 1.75em "strong应用前景： /strongbr/ 该检测仪特别适用于工厂、建筑工程质量检测站、产品质量检测站、科研院校等钢化玻璃的生产检测、和开发研究等领域。该仪器不仅适用于钢化玻璃表面平整度的检测，还可以用来检测任何可以适用的平整度检测或者位移差检测。/p/td/tr/tbody/tablepbr//p

table border="1" cellspacing="0" cellpadding="0" width="600"tbodytrtd width="123"p style="line-height: 2em "成果名称/p/tdtd width="525" colspan="3"p style="line-height: 2em "钢化玻璃坠落风险检测仪/p/td/trtrtd width="123"p style="line-height: 2em "单位名称/p/tdtd width="525" colspan="3"p style="line-height: 2em "中国建材检验认证集团股份有限公司/p/td/trtrtd width="123"p style="line-height: 2em "联系人/p/tdtd width="177"p style="line-height: 2em "艾福强/p/tdtd width="161"p style="line-height: 2em "联系邮箱/p/tdtd width="187"p style="line-height: 2em "afq@ctc.ac.cn/p/td/trtrtd width="123"p style="line-height: 2em "成果成熟度/p/tdtd width="525" colspan="3"p style="line-height: 2em "□正在研发 □已有样机 □通过小试 □通过中试 √可以量产/p/td/trtrtd width="123"p style="line-height: 2em "合作方式/p/tdtd width="525" colspan="3"p style="line-height: 2em "□技术转让 √技术入股 □合作开发 □其他/p/td/trtrtd width="648" colspan="4"p style="line-height: 2em "strong成果简介： /strongbr/ 上世纪80年代以来，我国各大城市相继建造了大量的玻璃幕墙建筑，这些玻璃幕墙大多建在繁华地区或人口密集地区，近几年来幕墙玻璃的安全隐患越来越多，已经引起众多专家和广大人民群众的关注。在幕墙玻璃大量使用的一二十年里，作为结构和功能一体化的幕墙玻璃的各种性能不断退化和衰减，目前正在服役的玻璃幕墙普遍存在着安全隐患问题。无论对建筑结构的设计单位或使用单位，保证幕墙玻璃的使用可靠性是非常重要和紧迫的。针对上述问题该仪器利用振动诊断原理和力学相结合的方法对玻璃幕墙进行无损在线检测。 br/ 该仪器首先要确定玻璃幕墙的基频与结构安全可靠性的关系以及损伤演变规律。其基本原理是通过共振或激光测震的方法，来确定玻璃幕墙在一定支撑条件下振动的固有频率。利用固有频率与固件刚度的关系评估它的结构可靠性。对于一个大型的服役构件其固有频率受其尺寸、质量以及刚度等的影响。对于一块已知尺寸的玻璃幕墙，固有频率可以认为随其刚度的变化而变化，当其四边固定情况出现松动时，或者该玻璃幕墙出现破损，则其整体刚度下降，其固有频率也会随之下降。因此可以通过测到的固有频率来评价该玻璃是否有破损或松动。 br/ 该仪器分别为广州太古汇、广州地铁南站、北京中粮广场、西单民生银行大厦、国家图书馆二期、梅兰芳大剧院、中国电科院、乐坛大厦、金阳大厦、北京工业大学等地方进行玻璃幕墙检测并取得了客户的一致认同。/p/td/trtrtd width="648" colspan="4"p style="line-height: 2em "strong应用前景： /strongbr/ 对于大面积使用钢化玻璃的玻璃幕墙来说，这些玻璃幕墙大多处在繁华地区或人口密集区域，每一块有风险的幕墙玻璃就像人们头顶上的利剑，都有可能造成严重的问题，该仪器可以鉴别出存在坠落风险的玻璃,在玻璃发生坠落之前更换它们就能够避免事故的发生。 br/ 目前我国已建成的各式建筑幕墙（包括采光屋顶）近5亿平方米，年产值超过1100亿元，占全世界总量的50%还多其中北京市的玻璃幕墙具全国首位，初步估计现有玻璃幕墙超过2000多座，面积超过1500万平方米，仅长安街沿线就有数百座玻璃幕墙建筑，已过10年安全期的约为550万平方米，服役期超过15年以上的玻璃幕墙约为150万平方米。因此该仪器拥有广阔的应用市场。/p/td/trtrtd width="648" colspan="4"p style="line-height: 2em "strong知识产权及项目获奖情况： /strongbr/ 发明专利一项： br/ 一种检测玻璃幕墙松动和预测坠落风险的方法 br/ 专利号：200810111627.9 br/ 项目受科技部国际合作项目“安全玻璃可靠性评价与无损在线测试”(2005DFA51010)；科技部科研院所专项“玻璃幕墙在线性能和可靠性检测技术”（ NCSTE-2006-JKZX-269）；科技部国际合作项目“建筑玻璃的结构/功能一体化研究”（2010DFB53100）支持。/p/td/tr/tbody/tablepbr//p

汽车是现代工业文明璀璨的代表作之一。汽车玻璃是汽车组件中重要的安全件之一，主要目的是保护乘员在行驶过程中，不因为飞来外部异物而导致受伤，同时也保护乘员不受到高速行驶下的风压的影响。　　但是现在的一些汽车玻璃也具有如加热、隔热、憎水、集成天线等功能。在汽车玻璃的产线多样化的同时，也对各大汽车玻璃制造商的检测工艺提出了更大的挑战。　　汽车玻璃的自爆现象　　目前大部分汽车使用的是钢化玻璃，就是经过钢化处理的玻璃，通过浮法工艺制造的玻璃加热到软化温度后，经由骤冷步骤制成。表面呈现向内的压应力，而内部呈现向外的张应力，故其在收到冲击时会需要先抵消表层压应力，从而提高其耐冲击性能。而且，钢化玻璃相比于普通平面玻璃，在碎裂时会形成钝角的颗粒状，保证了乘员的安全。　　但钢化玻璃存在自爆风险，因此在生产钢化玻璃的过程中会引入少量的硫化镍杂质，可能由于：　　 玻璃生产设备中含有镍　　 原材料中含有微量的镍、硫　　 使用了含硫燃料　　硫化镍结晶在达到379°C的会发生晶相转变，在低温时硫化镍晶体的体积会膨胀约2%~4%, 破坏钢化玻璃内部的应力平衡，埋下自爆的隐患。　　功能性玻璃　　普通的钢化玻璃，经过处理后可以实现如天线、加热或者隔绝外部热量的功能。　　集成天线和加热线的汽车玻璃　　夹层玻璃内表面中使用导电金属涂料印刷天线后，经由烧结使涂料和玻璃一体化。再通过导线将其和车内信号放大器相连后，可以接收FM/AM、电视信号、GPS信号等。相比于以前车上的点状天线， 其横排的结构可以使其接收信号的能力更加稳定和可靠。　　同时也可以通电加热，实现除霜除雾的效果，确保在寒冷天气驾驶时的视野清晰。　　隔热玻璃　　在夹层玻璃中间涂覆极细的金属粉末后，由于太阳能量可以被金属颗粒吸收和反射，从而可以达到隔热、降温的作用。在不少高端车型上已经应用了这一类技术。　　为汽车玻璃行业提供解决方案：XRF手持式光谱仪——VANTA分析仪　　奥林巴斯VANTA手持式XRF分析仪为汽车玻璃业界提供业已成熟的科学解决方案。分析仪发射X射线，X射线撞击被测样品的表面后，样品表面发出荧光。 探测器接收到的荧光后，可以分析样品中含有的化学元素以及成分。除此以外，根据收集到的荧光，分析仪也可以辨别0-60微米区间涂层的厚度。　　利用VANTA手持式XRF分析仪 汽车玻璃厂家可以获得如下的好处：　　 快速检测原片中镍(Ni)的含量, 确保出厂的原片中不含有硫化镍杂质，杜绝钢化玻璃在用户使用时发生自爆的情况。　　 快速检测夹层玻璃内金属涂料的厚度和均一性，以及其化学成分，确保成品符合设计需求。

table width="600" border="1" align="center" cellpadding="0" cellspacing="0"tbodytrtd width="123"p style="line-height: 2em "成果名称/p/tdtd width="525" colspan="3"p style="line-height: 2em "玻璃幕墙自爆风险检测仪/p/td/trtrtd width="123"p style="line-height: 2em "单位名称/p/tdtd width="525" colspan="3"p style="line-height: 2em "中国建材检验认证集团股份有限公司/p/td/trtrtd width="123"p style="line-height: 2em "联系人/p/tdtd width="177"p style="line-height: 2em "艾福强/p/tdtd width="161"p style="line-height: 2em "联系邮箱/p/tdtd width="187"p style="line-height: 2em "afq@ctc.ac.cn/p/td/trtrtd width="123"p style="line-height: 2em "成果成熟度/p/tdtd width="525" colspan="3"p style="line-height: 2em "□正在研发 □已有样机 □通过小试 √通过中试 □可以量产/p/td/trtrtd width="123"p style="line-height: 2em "合作方式/p/tdtd width="525" colspan="3"p style="line-height: 2em "□技术转让 √技术入股 □合作开发 □其他/p/td/trtrtd width="648" colspan="4"p style="line-height: 2em "strong成果简介： /strongbr/ 上世纪80年代以来，我国各大城市相继建造了大量的玻璃幕墙建筑，这些玻璃幕墙大多建在繁华地区或人口密集地区，近几年玻璃幕墙破裂事故频繁发生，政府和相关单位也越来越重视玻璃幕墙的安全性检测。玻璃的破碎一般可归咎于玻璃种所含的杂质和缺陷，这些杂质和缺陷会引起钢化玻璃的应力集中现象，而应力集中则是导致钢化玻璃自爆的最根本原因。 br/ 该仪器通过投射与反射光弹原理，利用自然光和暗箱检偏器设计，形成无能耗的光强差，获取幕墙玻璃的应力条纹图像，然后对应力条纹进行图像处理和分析，找出应力条纹的奇异点，即应力集中点，对这些区域进一步放大分析，确定杂质的缺陷类型、尺寸以及位置。 br/ 该仪器解决了现有测试技术的瓶颈问题，采用便携式的设计理念，所需作业空间小，降低了现场检测场所的作业要求，采用无线传输技术，并研制了配套的爬墙机器人，对高层玻璃幕墙进行检测时可以进行远距离的操作和图像的传输。特别适用于玻璃幕墙的现场检测。 br/ 该仪器分别为广州太古汇、广州地铁南站、北京中粮广场、西单民生银行大厦、国家图书馆二期、梅兰芳大剧院、中国电科院、乐坛大厦、金阳大厦、北京工业大学等地方进行玻璃幕墙检测并取得了客户的一致认同。/p/td/trtrtd width="648" colspan="4"p style="line-height: 2em "strong应用前景： /strongbr/ 针对建筑、家庭及各种车辆用钢化玻璃的自爆和脱落导致灾难性后果这一迫切需要解决的难题，研发了钢化玻璃自爆风险检测仪，解决现有测试技术的瓶颈问题。对于大面积使用钢化玻璃的玻璃幕墙来说，这些玻璃幕墙大多处在繁华地区或人口密集区域，每一块有风险的幕墙玻璃就像人们头顶上的利剑，都有可能造成严重的问题，该仪器可以鉴别出存在自爆风险的玻璃,在玻璃自爆之前更换它们就能够避免事故的发生。/p/td/trtrtd width="648" colspan="4"p style="line-height: 2em "strong知识产权及项目获奖情况： /strongbr/ 发明专利两项： br/ 一种检测钢化玻璃幕墙杂质和缺陷的方法与装置 br/ 专利号：200810119762.8br/ 一种检测玻璃幕墙自爆隐患的方法及装置 br/ 专利号：200810167250.9br/ 国家标准一项 br/ GB/T30020-2013，玻璃缺陷检测方法-光弹扫描法/pp style="line-height: 2em "项目受科技部国际合作项目“安全玻璃可靠性评价与无损在线测试”(2005DFA51010)；科技部科研院所专项“玻璃幕墙在线性能和可靠性检测技术”（ NCSTE-2006-JKZX-269）；科技部国际合作项目“建筑玻璃的结构/功能一体化研究”（2010DFB53100）支持。 br/ 项目获得2015年度中国建筑材料联合会· 中国硅酸盐学会-全国建筑材料科学技术奖发明类二等奖。/p/td/tr/tbody/table

摘要酸处理和等离子处理后定向有机玻璃表面粗糙度和表面极性增加，同时表面润湿性能得到改善，使黏结强度分别上升了14%和22%；而过渡层预处理提高了基材表面能，处理后定向有机玻璃表面极性与TPU相近，降低了界面张力，明显改善界面黏结性能，黏结强度由4.44kN/m上升至23.61kN/m。研究背景轻度交联和定向研磨赋予了定向有机玻璃(stretched acrylicsheet)更为优异的力学性能、抗裂纹扩展性能和光学性能，使其强度高、韧性优良，具有良好的耐热性和耐久性，因此成为航空透明件的主要材料。定向有机玻璃与热塑性聚氨酯(TPU)中间层作为航空有机层合结构透明件的关键材料，二者间界面的黏结强度是影响有机层合透明件在工程应用中可靠性的重要因素。实验部分 接触角测试：采用德国KRÜ SS接触角测量仪测量液体在固体表面上的接触角。每次滴液2μL,在样品表面稳定30s后读取结果。取10个接触角平均值作为此液体在该表面的接触角。所有测量均在室温(25 ℃)下进行。测试液体使用去离子水、二碘甲烷和乙二醇，测试液体表面能参数如表1所示。 表面能计算：根据Van Oss理论，对表面能有贡献的除了色散力外还有极性作用力，并将极性部分视为电子给体与电子受体之间的相互作用。因此表面能分为Lifshitz-vander Waals分量γLW和Lewis酸碱分量γAB（分为Lewis酸分量γ+和Lewis碱分量γ-）。固体的表面能γS和液体的表面能 γL可分别表示为： 固液之间界面张力γSL与固体的表面能和液体的表面能的关系为： 根据杨氏方程，可得： 表面能作为衡量润湿性能的重要参数，固体表面能可以通过测量一系列测试液体在固体表面上的接触角，通过上述方程就可以计算。 结果与讨论 由于界面的形成、结构和稳定会受到多种物理、化学因素的影响，目前没有单一黏结理论可以解释所有的黏结现象。但不论是何种黏结机理，都要求黏结的二者具有良好的润湿性能。将结合在一起的两相分开所需力做的功称之为Wa,为： 式中：γ1, γ2分别为两相表面能；γ12为两相间界面张力。 从粘附功公式可知，增大两相表面能或者降低两相之间界面张力都可以提高黏结强度。不同预处理方法处理的定向有机玻璃基材和TPU胶片表面接触角测试结果如表2所示。由红外结果可知，酸处理和等离子处理后与水接触角定向有机玻璃表面C=O极性基团含量增加，亲水性增加，酸处理和等离子处理后水接触角减小；且酸处理和等离子处理后表面粗糙度增加，有利于接触角的降低。而过渡层处理后，样品表面疏水基团-(CH₂ )-含量增加，表面粗糙度下降，故水接触角增加。 根据表2的接触角结果计算得到的各材料表面能，结果见表3。TPU表面能较处理前后定向有机玻璃都低，说明TPU作为中间层材料可以在定向有机玻璃表面铺展，且处理后样品表面能增加，更有利于TPU在表面的铺展和吸附。由表3中参数可知定向有机玻璃和TPU都属于极性聚合物，且呈现出明显的Lewis碱特性。定向有机玻璃的极性源于侧链上的酯基；而TPU的极性来自于主链上的氨基甲酸酯基、醚键等基团。材料γAB大小差异与极性基团在分子结构中所处位置有关。高聚物的极性大小可通过偶极矩来判断，极性基团活动性越好，高聚物极性越大。TPU的线性主链上氨基甲酸酯基和醚键酯键能形成分子内氢键，使得极性下降。 由红外结果可知，经酸处理和等离子处理后，定向有机玻璃表面含氧基团数量增加，故表面能极性分量γAB增大。而过渡层界面相较于定向有机玻璃表面具有更多的-(CH₂ )-基团，柔性优于定向有机玻璃，有利于降低界面张力；同时过渡层界面的表面自由能极性分量与TPU胶片相近，由润湿理论所述当黏结剂与被黏体的极性相匹配时，界面张力最小；且处理后表面能增加，由粘附功公式可知，过渡层处理同时增加了表面能并降低了界面张力，有利于提高TPU与定向有机玻璃之间的黏附功。 小结(1)酸处理和等离子处理在提高定向有机玻璃表面粗糙度的同时增大了基材的表面张力，增加了表面极性，提高了黏结界面处分子间相互作用力，从而改善了TPU在基材表面的黏结性能。但界面处物理吸附力对提高黏结强度效果有限，经酸处理和等离子处理后定向有机玻璃与TPU黏结强度分别提高了14%和22%。 (2)过渡层处理大幅度改善了定向有机玻璃与TPU的黏结性能。这是由于形成了与定向有机玻璃和TPU具有一定化学相容性的柔性界面，同时与TPU极性匹配，增大表面能并降低了界面张力。过渡层处理后黏结强度由4.44 kN/m上升至23.61 kN/m。(3)比较三种预处理方法对定向有机玻璃表面性能的影响以及与TPU间黏结强度差异，相较于增加表面粗糙度和物理吸附作用，改善界面的极性匹配性和化学相容性对提高TPU与定向有机玻璃间的黏结性能更具优势。 本文有删减，详细信息请参考原文。

药典玻璃容器内应力测定仪要求2024年2月国家药典委发布了“4003 玻璃容器内应力测定法-第二次公示稿”。此标准最后会体现在2025版中国药典的药包材部分。此标准是在2015版YBB药包材标准上YBB00162003-2015内应力测定法修订而来，对《中国药典》2020年版四部4003玻璃内应力测定法进行修订。应该算是国内较为完善的药包材玻璃容器内应力测定方法。标准解释了玻璃瓶内应力的存在原因：内应力系指物件由于外因（受力或湿度、温度变化等）而变形时，在物件内各部分之间会产生相互作用的内力，以抵抗这种外因的作用，当外部载荷消除后，仍残存在物体内部的应力。它是由于材料内部宏观或微观的组织发生了不均匀的体积变化而产生的，如果玻璃容器中残存不均匀的内应力，将会降低玻璃的机械强度，在药品包装的生产、使用及储存中易出现破裂等问题。内应力的测定主要用于药用玻璃容器退火质量的控制。玻璃瓶内应力的二次退火能有效降低内应力的存在，但是仍有部分残余应力的存在。只不过控制在较低的应力范围即可保证产品质量，例如大部分药品保证玻璃容器要求的应力值低于40nm/mm。结果表示上：基于目前有些应力仪能直接读出双折射光程差，无需先记录角度再换算，因此在无色供试品的定量测定中将“记录此时的检偏镜旋转角度”修改为“记录此时的检偏镜旋转角度或双折射光程差”。其实在普通玻璃容器标准上还是看角度，YLY-03S偏光应力仪可以同时显示应力旋转角度和光程差，满足各种标准要求。作为专业从事药品包装玻璃容器检测仪器的行业领先者-济南三泉中石实验仪器有限公司，紧跟国家标准的要求，也参与部分国家药包材标准的制定工作。利用自身在药品包装检测领域多年的技术积累和行业应用经验，为标准的制定工作提供数据和理论的支持，为国家标准体系的建立添砖加瓦。

满足4003标准 药典玻璃瓶内应力测定仪2024年2月，国家药典委发布了《4003 玻璃容器内应力测定法-第二次公示稿》，此标准预计将体现在2025版中国药典的药包材部分。该标准基于2015版YBB药包材标准YBB00162003-2015内应力测定法修订而来，是国内较为完善的药包材玻璃容器内应力测定方法。内应力的重要性内应力是指物件因外因（如受力、湿度、温度变化等）变形时，内部各部分之间产生的相互作用力。当外部载荷消除后，这些应力仍可能残存于物体内部。内应力的存在会降低玻璃的机械强度，增加药品包装在生产、使用及储存过程中的破裂风险。因此，内应力的测定对于药用玻璃容器退火质量的控制至关重要。测定原理玻璃容器内应力的测定通常基于偏振光干涉原理。当玻璃存在内应力时，它会表现出各向异性，产生光的双折射现象。通过偏光应力仪测量双折射光程差，可以定量地表示产品内应力的大小。仪器配备的灵敏色片和1/4波片补偿方法，使得仪器能够根据偏振场中的干涉色序，定性和半定量地测量玻璃的光程差。而玻璃瓶内应力测定仪也符合的标准技术要求，例如在使用偏振光元件和保护件进行观察时，光场边沿的亮度不小于120 cd/m2，所采用的偏振光元件应保证亮场时任何一点偏振度都不小于99%；偏振场不小于85 mm；在起偏镜和检偏镜之间能分别置入565 nm的全波片（灵敏色片）及四分之一波片，波片的慢轴与起偏镜的偏振平面成90°；检偏镜应安装成能相对于起偏镜和全波片或四分之一波片旋转，并且有旋转角度的测量装置。其中4003标准中需要注意的是，基于目前市面上，有些应力仪能直接读出双折射光程差，无需先记录角度再换算，因此在无色供试品的定量测定中将“记录此时的检偏镜旋转角度”修改为“记录此时的检偏镜旋转角度或双折射光程差”。其实在普通玻璃容器标准上还是看角度，玻璃瓶内应力测定仪可以同时显示应力旋转角度和光程差，满足各种标准要求。玻璃瓶内应力测定仪作为药品包装玻璃容器检测仪器的专业生产商，紧跟国家标准要求，参与了部分国家药包材标准的制定工作。目前推出的玻璃瓶内应力测定仪，不仅满足《4003 玻璃容器内应力测定法》标准，而且适用于各种玻璃器皿、玻璃计量量具、玻璃容器、药用和食品包装用玻璃瓶等玻璃制品内应力值的测定。产品特点高精度测量：能够精确测量内应力值。直观显示：配备液晶屏，可直接读取测试结果，操作简便快捷。设计新颖：仪器设计小巧，便于使用，适用于多种工作环境。广泛应用：广泛应用于制药企业、玻璃制品厂、质检等单位，满足不同行业的需求。适用范围本仪器适用于玻璃量具、药用玻璃瓶、口服液瓶、安瓿瓶、塑料瓶胚、石英、宝石制品以及其他玻璃容器内应力值的测定，以准确定量地测量出玻璃内应力数值，为玻璃制品的质量控制提供有力支持。通过上述整合，我们提供了关于内应力测定法的背景信息，还详细介绍了玻璃瓶内应力测定仪的产品特点和应用范围，使其更加符合用户的需求。

2025《中国药典》4003 公示稿 | 玻璃容器内应力测定法及偏光应力仪应用一、内应力测定的重要性内应力是指物体在受到外力或环境因素（如湿度、温度变化）作用下产生的变形，进而在物体内部各部分之间产生的相互作用力。当这些外力消除后，物体内部仍可能残存应力。这种应力的存在会降低玻璃的机械强度，尤其在药品包装的生产、使用及储存过程中，容易导致破裂等问题。因此，内应力的测定对于药用玻璃容器退火质量的控制至关重要。二、内应力测定法根据2024年2月发布的《4003 玻璃容器内应力测定法-第二次公示稿》，以及2025版中国药典的药包材部分所采纳的标准，内应力的测定主要采用偏光应力仪。该仪器利用偏振光干涉原理，通过测量双折射光程差来定量分析玻璃内应力的大小。当玻璃存在内应力时，其表现为各向异性，产生光的双折射现象。通过旋转检偏镜，可以测得双折射光程差，进而计算出单位厚度的光程差δ，即内应力值。而内应力的测定对于药用玻璃容器的质量控制至关重要。通过二次退火处理，虽然可以显著降低玻璃瓶内应力的水平，但不可避免地会有一定量的残余应力存在。关键在于将这些残余应力控制在一个较低的范围内，以确保产品的质量和性能。对于大多数药品包装用的玻璃容器而言，内应力值应控制在40nm/mm以下，以满足药品质量和安全性的要求。基于目前有些应力仪能直接读出双折射光程差，无需先记录角度再换算，因此在无色供试品的定量测定中将“记录此时的检偏镜旋转角度”修改为“记录此时的检偏镜旋转角度或双折射光程差”。其实在普通玻璃容器标准上还是看角度，而三泉中石实验仪器的偏光应力仪，可以同时显示应力旋转角度和光程差，满足各种标准要求。三、偏光应力仪的技术要求偏光应力仪应满足以下技术要求：光场边沿的亮度不小于120 cd/m² ，偏振光元件的偏振度不低于99%，偏振场不小于85 mm。此外，仪器应能在起偏镜和检偏镜之间置入全波片及四分之一波片，且检偏镜可旋转并配备有测量装置。四、偏光应力仪的产品介绍YLY-03S偏光应力仪，是一种设计小巧新颖，操作简便的仪器，广泛应用于制药企业、玻璃制品厂、质检等单位。它不仅可以定性和定量测试玻璃内应力，而且液晶屏可直接读取测试结果，大大提高了测试效率和准确性。该仪器适用于各种玻璃器皿、玻璃计量量具、玻璃容器、药用和食品包装用玻璃瓶等玻璃制品内应力值的测定。五、测试原理与适用范围偏光应力仪采用偏振光干涉原理，配备灵敏色片和1/4波片补偿方法，能够根据偏振场中的干涉色序，定性或半定量地测量玻璃的光程差。结合CHY-B壁厚测厚仪，可以准确定量地测量出玻璃内应力数值。该仪器的适用范围广泛，包括但不限于玻璃量具、药用玻璃瓶、口服液瓶、安瓿瓶、塑料瓶胚、石英、宝石制品以及其他玻璃容器内应力值的测定。六、结论随着国家标准的不断完善和更新，偏光应力仪作为测定玻璃内应力的重要工具，其精确性和便捷性对于保证药品质量和玻璃制品的安全性具有不可替代的作用。我们紧跟国家标准的步伐，参与标准的制定，为药品包装检测领域的发展贡献力量。

智能手机自1993年推出以来，已成为全球广泛使用并融入人们日常生活的电子设备。多年来，随着计算能力的提高，以及新的传感器及其功能的加持，智能手机集成平台不断发展。智能手机正在取代摄像机、照相机、闹钟、手表、全球定位系统（GPS）、日历、计算器、闪光灯等等过去常见的设备，变得像一台可以上网的小型计算机一样强大。新冠肺炎疫情期间的作用，也凸显了智能手机在快速向大范围人群分发应用的能力。光子学是丰富智能手机功能并提高其潜力的极具前景的技术。全球主要智能手机制造商已经将新的光子传感器集成到了一些最新款的高端产品上，例如，面向增强现实（AR）应用的激光雷达（LiDAR），或者用于采集实时血氧水平和心率的脉搏血氧计等。与此同时，许多研究小组正在积极利用现有板载传感器或开发新的传感器，在智能手机上创建新的功能。利用智能手机摄像头及算法的显微镜系统，已被证明可以计数白细胞或红细胞，以用于血样分析以及寄生虫、细菌和病毒的检测；还可以通过RGB摄像头评估蓝色和绿色光谱成分的比率来检测血糖水平；采用Mie扩散法还可以测量水的浊度水平；还有报道基于呼吸中酒精含量而造成的蒸发率差异的光学式酒精测试仪等。然而，这些新的功能通常需要添加占用空间的附加组件。对于尺寸敏感的智能手机来说，空间限制问题值得关注。为了解决这个问题，Lapointe等研究人员提出了在手机屏幕前作为保护层的750 μm厚的康宁大猩猩玻璃上蚀刻光子器件的想法。借助1030 nm飞秒（fs）激光直接写入，他们展示了在1550 nm波长0.053 dB/cm的低损耗单模波导。他们还展示了一种基于玻璃表面倏逝场相互作用损耗的折射率（RI）测量装置。Davis等研究人员在1996年介绍一种玻璃材料的飞秒激光功能化。该工艺利用多光子吸收或隧道电离等非线性效应来引起折射率的永久变化。折射率变化很大程度上取决于材料和写入条件，并受多种因素的叠加影响，例如色心形成、玻璃基质的结构变化或导致密度变化的热效应等等。在高重复率下还存在一种特殊的热积累机制，会导致较大的焦外折射率变化。继Lapointe等人的研究，研究人员对通过飞秒激光改性的保护玻璃层机械性能的完整性进行了研究，发现飞秒激光写入对玻璃强度的影响可以忽略不计。同一项研究表明，通过减少写入所需的光子数量（减少波长），折射率变化可以增加一个数量级。据麦姆斯咨询介绍，近期，加拿大蒙特利尔理工学院工程物理系的Jean-Sébastien Boisvert及其团队在Scientific Reports期刊上发表了一篇题为“Fs laser written volume Raman–Nath grating for integrated spectrometer on smartphone”的论文，研究人员首先展示了一种没有热量积累的新写入方式，可以实现具有正折射率变化的高分辨率精细写入点。正折射率变化对于波导写入特别重要，而小折射率变化区域，对于写入具有精细周期的光栅至关重要。正如研究人员在两种不同的玻璃中所展示的那样，这种机制并不局限于个别玻璃。智能手机集成光谱仪原理示意图在该研究中，飞秒激光写入采用了来自Light Conversion的8W Pharos激光系统，该系统具有250 fs脉冲长度。激光器被耦合到Orpheus OPA以将频率加倍，从原来的1030 nm到515 nm。利用50倍Olympus PLAN 0.65数值孔径（NA）显微镜物镜聚焦飞秒激光脉冲，并将样品置于由AEROTECH 3200控制器控制的3轴写入系统上。使用脉冲选择器来控制激光器的重复频率以节省脉冲能量。激光的偏振与写入方向平行。所使用的写入速度在0.1~100 mm/s之间，脉冲能量在82~825 nJ之间。用于写入的玻璃有两种类型：康宁大猩猩玻璃（一种用于保护多媒体屏幕设备的碱性铝硅酸盐玻璃）和钢化铝硅酸盐玻璃（来自Bodyguardz的一种通用屏幕保护玻璃层）。两种玻璃以101 kHz重复率不同写入速度时，飞秒激光曝光下诱导集成折射率剖面断层扫描变化的演变采用这种新颖的写入技术，研究人员展示了在智能手机摄像头前以拉曼纳斯机制运行的体相光栅（VRNG），以获得一种集成的智能手机光谱仪。其关键是产生一个弱VRNG，不会显著改变相机的传统功能，但在暴露于强光照射时会产生光谱。（a）写入钢化玻璃的VRNG，置于智能手机前置摄像头前；（b）如果没有明亮的光源，光栅不会影响相机拍摄的日光成像质量，但如果有明亮的光线靠近光栅或在弱光环境中拍摄则会出现衍射光谱在热积累范围之外，两种玻璃都发现了一种产生正折射率变化的新写入方式。对于这两种玻璃，都发现了这种无热累积写入机制的上限阈值，重复率分别小于150 kHz和101 kHz，光通量分别为8.7 × 106 J/m²和1.4 × 107 J/m²。将尺寸为0.5 × 3 mm²、间距为3 μm的弱VRNG放置在三星Galaxy S21 FE智能手机前，以使用第二衍射级记录光谱。该光谱仪覆盖了401-700 nm的可见光波段，探测器分辨率为0.4 nm/pixel，光学分辨率为3 nm。利用该光谱仪测定了水中有机激光染料Rhodamine 6G的浓度检测限为0.5 mg/L。这一概念验证为现场吸收光谱法快速收集信息铺平了道路。论文链接：https://doi.org/10.1038/s41598-023-40909-9

近日，在海南中航特玻公司特玻生产基地，随着2号线15mm厚的在线低辐射镀膜(LOW-E)超白超厚玻璃在生产线下片装箱，全球首条在线LOW-E超白超厚玻璃线在我国诞生。　　海南中航特玻技术研发团队在国际先进技术基础上，通过自主创新，将在线LOW-E大板的厚度从3mm、4mm、5mm、6mm、8mm增加至10mm 12mm，现在又成功地生产出15 mm超厚玻璃。这是世界当前最厚的在线LOW-E玻璃产品，也是海南中航特玻继研制出在线Low-E超白产品后取得的又一创新成果。在线Low-E超白超厚玻璃的面世，标志着我国玻璃行业技术已经居于国际领先水平，对进一步拓展国际国内建筑节能玻璃市场有着重要意义，更是我国玻璃行业为世界玻璃工业技术进步作出的新贡献。　　据专家介绍，因为受到生产工艺技术的制约，在线Low-E镀膜玻璃厚片生产技术难度较高。在许多公共建筑和大部分高层楼房裙楼商业用房和大堂建筑装饰中需要大板面单片厚玻璃，因为离线Low-e玻璃存在脱膜的问题，所以，一直以来，国内外建筑师都只能在这些部位使用普通浮法玻璃厚片，以至于建筑效果和使用功能与建筑节能产生无解的矛盾。　　而在线Low-E是在浮法线上700C镀膜固溶在玻璃体上，单片使用永不会发生膜层脱膜，15mm超厚玻璃既可满足荷载和抗风强度要求，又美观坚固，钢化加工性较强，其节能膜低辐射性能与玻璃同寿命，单片使用达到冬暖夏凉，保温隔热功效十分显著，在北方冬天大幅降低室内热能的浪费，在南方能够很好的起到隔热节能效果。　　据统计，单片15mm在线LOW-E玻璃的传热系数比普通浮法玻璃传热系数低36%，比普通单片玻璃提高节能效率1/3，应用在建筑领域上，可节约大量的电力和煤炭资源消耗。不仅如此，这次海南中航特玻公司研发的新产品是在线超白厚板大尺寸Low-E玻璃，超白玻璃具有极高的透过率，可见光透过率可达92%，具有非常好的光学性能,可以更真实再现景观，是高端写字楼和豪华酒店建筑师和业主的梦想。　　通过与在线Low-E膜层的结合，既可以保证超白玻璃原有较高的可见光透过率，满足室内采光要求与舒适度，减少室内照明用电，又具有低辐射功能，达到综合节能的效果。是满足通透性建筑型要求较高的关键材料, 如北方和滨海区建筑. 同时，由于超白玻璃对原料的严格要求及自身低铁特性，超白Low-E玻璃不会产生自爆现象。　　用作大堂玻璃及幕墙玻璃时，由于抵抗风压和设计规范的要求必须采用钢化玻璃，而非超白钢化玻璃经常发生自爆，厚片普通钢化玻璃自爆的危险程度更高。因此，这一新技术还解决了困扰多年的建筑用钢化玻璃自爆的问题，这问题曾经是历年“两会“代表提案之一，一直受到社会各方面的高度关注.　　中航三鑫股份有限公司旗下海南中航特玻材料有限公司，是海南省和中航工业国防新材料重点企业，也是我国资本市场新材料板块引人瞩目的企业。位于海南省老城经济开发区，在海南文昌拥有两座世界顶级品质砂矿。企业引进欧美国多项高端浮法玻璃生产制造专有技术，拥有世界最先进CVD在线镀膜生产技术和装备。公司建有4条600吨级的浮法玻璃生产线，采用全氧燃烧生产工艺并配有余热发电，生产的汽车玻璃原片、超薄电子玻璃原片、超白浮法玻璃、超白航空材料、高速列车玻璃，以及在线低辐射系列节能玻璃等，是我国高端玻璃制造领域的领军企业。　　海南中航特玻公司2号线原是生产TCO太阳能基板玻璃。太阳能市场严重萎缩之后，企业通过技术创新，成功转型生产在线Low-E镀膜超白超厚玻璃。该产品为海南中航特玻进一步开辟国内国际市场提供了先机，也大大提高了企业的市场竞争力和经济效益。这条线完全可生产各种颜色和超白等各类在线低辐射系列3—15mm节能玻璃，也是全球第一条多品种高端节能玻璃制造生产线。目前，产品已通过国家玻璃质量监督检验中心的检验合格，性能指标完全满足国家标准《镀膜玻璃第二部分 低辐射镀膜玻璃》(GB18915.2-2002)的各项技术要求。这一优秀成果对于我国第二代浮法玻璃的研发创新，实现玻璃行业转型升级，发展资源节约型、环境友好型和优质高效型玻璃产业，使我国从玻璃大国向玻璃强国迈进，都有着十分重要的战略发展意义。

“这是一篇花了很多银子的钢化膜防指纹测评全文阅读需要5分钟。”现在手机钢化膜的功能越来越丰富了，逼格很高，防指纹，防蓝光、防窥屏，甚至还能防辐射。某宝随便找个钢化膜，也得是功能强大科技含量丰富̷̷似乎没点高科技就没法混了。哪怕是9.9包邮还送俩的，也都拥有先进的真空电镀防指纹等技术，且普遍都会把集成疏水疏油层作为钢化膜的宣传卖点。那么问题来了：这种带有疏水疏油层的手机钢化膜，真的有用吗？不同商家钢化膜的疏水疏油效果有多大差别呢？我们平常所说的疏油层、疏水层，指的都是Anti Finger Print（AF，防指纹涂层），它是一种含氟涂料（多为全氟聚醚），其方法是在钢化玻璃膜表面加上一层防指纹涂层，保证钢化膜表面有污渍的情况下可以很容易清除。防指纹处理工艺，也有高低之分。低级：手涂防指纹涂层，就是人手一把刷子，把防指纹油直接人工涂抹在玻璃膜表面，缺点是防指纹效果不均匀且容易消退。中级：机涂/等离子喷涂。一般有点规模有点良心的厂家选用的都是这种。这种工艺效果比手涂好一些，缺点是持久性差一些。顶级：电镀防指。经过电镀防指纹油工艺的钢化玻璃膜效果触感比普通钢化膜还要顺滑。而除了在钢化膜表面加上防指纹涂层之外，号称电竞专用的磨砂钢化膜，则会进一步通过喷砂或者蚀刻磨砂方法，增加钢化膜表面的粗糙度，来增强抗指纹，疏水疏油的效果。如何知道钢化膜的疏水疏油，防指纹的效果呢？网络上的测评方法五花八门，层出不穷，最为常用的还是：01油性笔用油性笔在钢化膜上写字，防指纹效果比较好的，很难写出完整的字。02滴水或者滴水，如果水滴凝聚成圆形液滴，就说明有疏油层。03测试滑落夹角（图片来源知乎用户：不纠结）还可以通过测试滑落的夹角来判定膜的顺滑度等。上面几种方法比较容易受到人为因素的影响，目前最为专业的测试钢化膜表面防指纹效果的方法，还是采用接触角分析仪。水或者油滴在钢化膜表面，形成接触角，接触角越大，说明钢化膜的防指纹效果越好。根据Q/Ali 00006-2017 《手机保护膜技术规范》的商业性产品标准，选择钢化膜表面5个不同位置点进行测试，水接触角需要≥110°。此次购买了淘宝上销量比较靠前的手机钢化膜，包括高清抗指纹膜以及磨砂膜，通过KRüSS DSA25接触角分析仪进行测试，来辨别钢化膜的防指纹效果。一、水接触角接触角越大，说明钢化膜越疏水，防指纹效果越好。二、滚动角滚动角，简单来说就是在钢化膜表面滴一定体积的水，测试水在屏幕上滑落的角度。滚动角越小，防指纹效果越好，膜的顺滑度也相对比较好。本次测试，水的体积是6微升，倾斜速度为30°/min。三、表面能当我们手指与手机接触的时候，少量的乳酸和脂肪酸等会残留在手机膜上，而且与手指日常接触的一些油性液体（如护肤品、食用油和皮肤分泌油）也会产生残留。因此，仅通过测试水的接触角和滚动角，只单一评价了钢化膜的疏水效果，这并不能准确反映手机膜的防指纹能力。液体在固体表面的润湿性一般用接触角表征，并与固体表面能有关，固体表面能越低，液体一般越难润湿这种固体。从防指纹性能与固体表面能的关系出发，评价样品的疏水性、被液体润湿性的防指纹效果。手机钢化膜的表面能越小，防水和防油脂等的效果越好。总结1、相同品牌，电镀加倍抗指纹，磨砂款和抗蓝光款等防指纹效果差异都不大。大部分品牌中，滚动角测试结果中，高清抗指纹的效果反而优于磨砂款。为了增加爽滑度和抗指纹效果，特意做的磨砂款，防指纹效果也并不突出，反而会影响屏幕的清晰度。2、不同品牌之间，个别厂家的钢化膜防指纹效果比较差，且防指纹涂层不均匀。尤其是9.9元包邮，买一送二的钢化膜。而大部分旗舰店的钢化膜，防指纹效果上差异不大。因此一张好的防指纹钢化膜的自我修养：水接触角大滚动角小表面能低

日前，由宝钢股份研究院负责起草的国家标准《辉光放电光谱法定量分析钢铁表面纳米尺度薄膜》，通过了全国微束分析标准化技术委员会的评审。评审专家还建议，鉴于该标准在国际上亦属首次提出，可在适当时候转化为国际标准。 　　对钢铁表面进行涂镀处理，是目前提高钢铁产品抗腐蚀性能的主要途径，如镀锌、彩涂产品等。随着涂镀工艺的发展，真空镀膜、闪镀等新的表面处理技术可以使薄膜厚度减薄至几百个到几个纳米，不仅降低了生产成本，而且减少了环境污染。但是，如何准确控制和分析纳米尺度薄膜的厚度及成分，国际上一直没有统一标准。　　宝钢从2003年开始对纳米尺度薄膜的表征技术展开深入研究，并在国内冶金行业率先应用辉光放电光谱法，积累了丰富的经验。2007年，国家标准委下达了制订《辉光放电光谱法分析钢铁表面纳米尺度薄膜》国家标准的计划。宝钢因在这一领域起步较早，并已具备较强研发实力，理所当然地承担起了该标准的起草工作。　　为做好标准的起草工作，宝钢研究院进行了大量的准确度和精密度试验，并与近20家高等院校、科研院所和钢铁同行开展了技术交流，最终完成了标准起草工作，并顺利通过国家评审。

不锈钢等离子清洗效果评估|钢板表面油脂污染情况检测方案测试说明客户：德国Relyon Plasma公司样品：不锈钢板测量设备：析塔清洁度仪FluoScan 3D污染物：福斯溶剂型防锈油Fuchs Anticorit MKR 4目标采用荧光法测量不锈钢表面污染情况，检查等离子清洗的效果及其影响参数。操作过程首先，将不锈钢板放在60°C的超声波清洗槽中，使用碱性清洗剂清洗15分钟，然后用去离子水彻底冲洗并干燥不锈钢板。随后，在不锈钢板上滴一滴Anticorit MKR 4防腐蚀油，并用实验室用布擦拭。然后，使用析塔FluoScan 3D清洁度检测仪，采用荧光法，高分辨率扫描钢板，检测钢板上的防腐蚀油分布。荧光法是一种对油膜厚度敏感的测量，测试结果以RFU（相对荧光单位）显示，RFU值越低，表面越干净。等离子清洗对于等离子体清洗，手持等离子体设置piezobrush PZ3被连接到析塔SITA FluoScan 3D（自动检测清洁度的测试台）的移动轴上，使得可以通过自动化进行等离子清洗处理。piezobrush PZ3在测试板上以编程的移动路径移动，同时等离子体以恒定的移动速度开启，并与钢板表面保持恒定的距离。为了说明速度（清洗时间）的影响，首先以2.5mm/s的速度进行处理，然后在清洗时间一半的位置上，以5mm/s的速度进行处理。测量结果图1：未清洗的不锈钢板上的荧光测量结果图2：等离子清洗后的不锈钢板上的荧光测量结果结论荧光测量的结果表明，使用等离子清洗的两个区域比钢板的其他部分干净很多。清洗时间越长，清洗效果越好。荧光法适用于在等离子清洗后轻松和快速地监测清洗结果，通过测量可以确定影响等离子清洗的参数，达到最佳的清洗效果，同时降低成本。使用析塔FluoScan 3D清洁度仪自动检测测量零件清洁度，高分辨率扫描零件，最终以图像化呈现零件污染程度不同的区域。析塔FluoScan 3D自动表面清洁度检测仪广泛运用在不同的清洗工艺（水基、溶剂、激光、等离子.....），可以灵活应用在实验室或生产车间。翁开尔是德国析塔中国独家代理商，欢迎致电咨询析塔自动清洁度检测系统。

玻璃化转变温度是指无定形或部分无定形的非晶态材料在熔点以下温度发生结构变化时所经历的一种状态转变。这种转变会导致材料在某一温度范围内出现明显的热胀缩现象，并伴随着比热容、热导率等物理性质的变化。玻璃化转变温度对于材料的使用性能和使用范围具有重要影响，因此被广泛应用于材料科学和工程领域。上海和晟 HS-DSC-101A 玻璃化转变温度测试仪玻璃化转变温度的定义是指非晶态材料在加热过程中，从玻璃态转变为高弹态的温度。这个转变过程通常伴随着比热容的增大和热导率的降低。玻璃化转变温度的计算方法通常采用动态力学分析法，通过测量材料的储能模量和损耗模量的变化来确定。影响玻璃化转变温度的因素有很多，其中主要包括温度、应力、压力、光照等因素。温度对玻璃化转变温度的影响最为显著，通常情况下，随着温度的升高，玻璃化转变温度会降低。应力也会对玻璃化转变温度产生影响，例如，在应力的作用下，材料的玻璃化转变温度会发生变化。压力对玻璃化转变温度的影响与应力类似。此外，光照等因素也会对某些材料的玻璃化转变温度产生影响。玻璃化转变温度在材料科学和工程领域有着广泛的应用。例如，在汽车制造业中，通过对塑料制品的玻璃化转变温度进行控制，可以实现对材料使用性能和使用范围的有效管理。在建筑材料中，通过对玻璃化转变温度的测量和分析，可以实现对建筑材料的有效监控和管理。总之，玻璃化转变温度是材料科学和工程领域中一个重要的概念。通过对玻璃化转变温度的研究和控制，可以实现对材料性能的有效管理，从而推动材料科学和工程领域的发展。未来，随着材料科学和工程领域的不断发展，玻璃化转变温度的研究和应用将会得到更加深入的拓展和应用。

内容简介 众所周知，玻璃是又硬又脆的固体；然而它们的无序结构其实更像液体。与通过观察固体应力和应变之间的行为来理解其机械性质不同，对于液体力学性能的典型观点是粘度，即剪切应力和应变率之间的行为观察。由于玻璃材料的在流变学上需要关注非常宽的应变率范围，因此在实验上颇为困难；通常的做法是使用合适的测试设计来获得不同的应力分布。从这个视角出发，粘性液体和金属玻璃可以进行类似的测试。在本论文的研究中，作者使用HysitronTI980 TriboIndenter，通过巧妙的动态纳米力学实验设计，进行了大范围的微尺度应力松弛实验，包括纳米压痕测试和微悬臂测试，实现了9个数量级的超宽时间尺度表征金属玻璃在室温下的应力-应变速率响应。采集数据后，作者利用使用流体动力学的通用法则，提出金属玻璃包含温度、体积和应力对于应变率的行为轨迹。该工作 Universal scaling law of glass rheology于2022年4月发表于Nature Materials 上。 研究结果和讨论 文中详细提到如何通过三种类型的实验设计来实现将应变率范围跨到九个数量级的目标。首先对较高数量级应变率，作者进行保持峰值载荷200s的准静态压痕试验；热漂移是限制的主要因素。其次，使用中等强度的动态压痕进行参考蠕变式的保载量测, 实现了在无热漂移条件下长达2000 秒的位移量测。最后，采用不同的尺寸、加载距离和施力参数，在低应变率下进行了1000s的悬臂压痕试验。如图 1a 所示，作者测量了 Zr55Cu30Al10Ni5 金属玻璃在剪切应变速率为10-8 到 100 s-1 的动态剪切应力响应。在应力松弛实验中，根据不同松弛时间下的接触力和位移得出剪切应变率和名义剪切应力。在高速纳米压痕实验（图 1b）和低速悬臂实验（图 1c）中，剪切应力是剪切应变速率的函数。纳米压痕和悬臂实验所需的取样量较小，可有效避免高应力水平下离散剪切带和裂纹的干扰。在 ~10-6 到 10-5 s-1 的应变速率范围内，两种不同方法获得的实验数据点完美重合，并形成一条平滑的曲线（图 2a）。因此， 玻璃态材料的动态机械响应速率范围从 ~10-8 到 100 s-1 , 时间尺度跨越九个数量级。作者进一步分析了归一化粘度与应变速率的关系（图2b）。可以看出，所有数据的归一化粘度（η/ηN）与应变率之间的关系显示出相同的趋势，即从低应变速率下的牛顿流体到高应变速率下的剪切稀释。通过与其它实验结果比较发现，金属玻璃流变的动态响应与其它诸如无机玻璃、聚合物玻璃 、乳化剂、粒状材料、火蚁聚集体等无序体系在一个流体动力学框架内遵循同样的一个普适标度律（图2c）。作者进一步给出归一化粘度与无量纲参数ẏηNV/3kTg的函数关系（见图2d），其中 V 是平均摩尔体积，即 V=M/ρ。作者由此定义了液体行为（ẏηNV/3kTg1）与类固体行为（ẏηNV/3kTg1）的分界判据，揭示了热激活主导的牛顿流体向应力驱动的协同剪切塑性流变转变发生于（ẏηNV/3kTg=1）。这一无量纲普适标度律全面验证了玻璃态物质的动力学转变相图（图3）。通过此普适标度律推导出的玻璃动力学相图，可以将各种“玻璃”的动态行为统一到一个由温度、体积、应力组成的热力学变量参数评价规则下（图3）。 总结 作者基于动态纳米力学测量，得出金属玻璃与其它各种 "玻璃 "系统一起的宽频动态响应，都可以在经典流体动力学框架内用普适标度律加以统一。该普适标度律证明了无序系统的动态转变可以用平衡牛顿液体和非平衡弹塑性固体之间的转变来描述。这项研究揭示了玻璃的液态属性，并通过温度、体积、应力等热力学变量，对 "玻璃 "系统的动态转变进行了定量描述。

如今“一部手机走天下”，已成为现实，智能手机的出现改变了我们的生活。它使我们原来许多物品逐步变得可有可无，渐渐成为我们生活中的伴侣。从1992年第一部智能手机的出现，到如今，手机已生重大革命；从触摸屏取代小键盘，再到大触摸屏手机的出现，彻底改变了手机行业。OLED智能手机显示屏的结构智能手机必须能够很好地抵抗使用过程中产生的外界应力。每次用户操作手机时，手机都会受到震动或刮擦，例如从口袋或袋子中取出手机或把他放在桌子上时。智能手机制造商正在努力实现显示屏、框架以及智能手机外壳的最佳耐刮性。人们使用各种方法来量化耐划伤性能——最合适的两种方法是划痕测试和纳米压痕测试。本应用报告将展示这两种方法在智能手机显示屏抗划擦性和能硬度表征中的应用。纳米压痕和纳米划痕测试纳米压痕测试是一种可以测量薄膜和小体积材料的硬度、弹性模量、蠕变和附着力的方法。用预先定义的载荷将金刚石棱锥压头压入被测材料表面，并记录压入深度。硬度、弹性模量和其他性能是使用ISO14577 标准通过载荷-位移曲线获得的。划痕试验是一种表征涂层附着力和耐划痕性的方法。划痕试验通常使用球形金刚石压头进行，该压头在载荷增加的情况下“划痕”涂层表面，从而产生涂层分层。临界载荷对应于分层或其他类型的粘合剂开始损伤时的载荷，并作为量化表面层或材料的附着力或耐刮擦性的方法。纳米划痕测试仪纳米压痕测试仪1划痕测试保护玻璃耐划性能测试智能手机显示屏的保护玻璃通常由Gorilla玻璃制成，它是一种铝硅酸盐玻璃，并通过浸泡在高温钾盐离子交换槽中进行增韧，防止裂纹扩展和阻止缺陷生成。Gorilla玻璃具有极高的硬度和耐刮擦性，重量轻，光学性能优异。然而，即使如此坚硬且耐划伤的玻璃也可能被划伤，因此有一项正在进行的研究旨在通过表面沉积保护陶瓷层进一步提高其耐划伤性。由于陶瓷层非常薄（~100nm），最适合表征耐划伤性的仪器是安东帕尔纳米划痕测试仪（NST3）。下图显示了在100 nm氧化铝（Al2O3）保护层的Gorilla玻璃上，使用半径为2μm的球形针尖进行高达50 mN的渐进加载试验的结果。氧化铝沉积层的典型破坏形态如图1所示。图1: 在光学显微镜下观察到的划痕后典型失效形貌图2通过临界载荷值（Lc1）下划痕深度（Pd）、残余深度（Rd）和摩擦系数（CoF）的突然变化，对失效进行了显微镜观察，得到关于氧化铝层抗划伤性的重要信息：临界载荷（Lc）越高，抗划伤性越好。图2:划痕实验过程中记录的信号智能手机屏幕上的浅划痕的自修复（恢复）智能手机显示屏上的大多数划痕都很深，肉眼可见（图3）。如果用户希望再次获得平滑的显示，通常必须更换前面板。为了验证清除过程是否有效，并确定可以修复的最大划痕深度，我们在恒定载荷下创建了几个系列的划痕。每一系列划痕都是在不同的载荷下进行的，以获得不同的划痕深度，并且可以评估恢复过程的可靠性。由于必须产生非常浅的划痕，NST3用于创建划痕。图3: 智能手机屏幕上的划痕除了产生可控划痕外，由于扫描后功能，纳米划痕测试仪 （NST3）还可以用作轮廓仪。测量受损智能手机屏幕的表面轮廓，从而评估已存在的划痕深度。测量设置的典型示例如图4所示。在划痕轮廓采集结束时，可以从划痕软件 导出数据，并直接由合适的分析软件（如TalyMap Gold）处 理，以确定预先存在的划痕深度（图5）。根据结果，制造商可以决定是否可以翻新智能手机屏幕。图 4: 使用NST3测量智能手机屏幕的表面轮廓图5: TalyMap软件分析预先存在的划痕的表面轮廓，以确定划痕深度（0.26μm）显示屏塑料/金属外壳的耐刮擦性位于智能手机显示屏旁边的显示屏框架上的油漆容易被划伤，尤其是边缘（图6）。因此，制造商希望提高显示屏框架上油漆的耐刮擦性和附着力。图6: 智能手机外壳上的磨损在这个案例研究中，比较手机外壳上两种不同薄膜的耐刮擦性能和附着力。薄膜的厚度约为30um，对此类薄膜进行划痕测试的最合适的仪器是Rvetest（RST3）或Micro CombiTester(MCT3)，他们施加载荷最高达200N(RST3)30N(MCT3)，最大划痕深度1mm，使用半径为200um的球形压头和渐进力载荷模式进行划痕1试验，划痕的全景成像如图7所示。图7：两种油漆划痕全景成像涂层1号和2号样品进行比较，2号的分层发生在较低的载荷且损坏也比较严重，2号的耐刮擦性能也不如1。因此，1应能抵抗较长时间的刮擦，其使用应优先于抗刮擦性较差的2。2纳米压痕测试玻璃体上有机薄膜的硬度和弹性模量智能手机显示屏的一个重要组成部分是有机薄膜，有机薄膜已经在OLED显示器中得到广泛应用。它们代表了智能手机显示屏市场的很大一部分，而且在灵活性方面具有的巨大优势，可以开发可折叠手机。有机薄膜的硬度和弹性模量等力学性能非常重要，因为它们表明了薄膜的质量，可以用来预测耐久性。有机电致发光（OLED）层的厚度在100纳米到500纳米之间，其力学性能的测量需要非常灵敏的仪器。安东帕尔超纳米压痕测试仪（UNHT3）具有合适的载荷和位移分辨率，可以可靠地测试这样的薄膜。图8显示了沉积在玻璃基板上的七种OLED薄膜的典型测量结果，每层的厚度约为100nm，最大压入深度控制在10nm。图8: 七种OLED薄膜典型载荷-位移曲线在每个样品上进行了五次最大载荷为300μN的压痕实验， 压痕载荷-位移曲线获得的每个样品的硬度和弹性模量 （图9）所示：弹性模量在33 GPa到55 GPa之间变化，硬度在280 MPa到400 MPa之间变化，标准偏差约为5%， 这证实了各层的均匀性良好，并允许安全区分各。A、B 和D层的硬度最高，C和F层的硬度最低。结果表明，UNHT3 可以用于非常薄的层的机械性能的可靠表征，从而有助于开发新的OLED层。图9: 七个OLED薄膜的硬度和弹性模量光学透明粘合剂（OCA）的机械性能光学透明粘合剂（OCA）是一种薄的粘合薄膜。例如：在智能手机行业中用于将显示器的不同组件之间连接。不仅这些薄膜的粘合性能很重要，而且它们的力学性能也很重要，因为它们决定了OCA的使用方式。安东帕尔生物压痕测试仪已用于测量此类粘合剂。生物压痕仪可以测量粘附力，还可以获得薄膜的刚度（弹性模量）和其与时间相关的特性（蠕变）。保证薄膜牢固地粘附着在基体上，以避免薄膜弯曲，这一点至关重要。在这个案例研究中，我们对三种不同的胶进行了表征：一种柔软的（a），弹性模量（E）约为0.35 MPa，两种较硬的（B，C），弹性模量约为208 MPa和约80 MPa，其中最大压入深度均控制在薄膜厚度的15%左右。图10：生物压痕仪用于测量附着在玻片上的OCA薄膜这些实验使用了半径为500μm的球形针尖，对于较薄的薄膜，建议使用半径较小的针尖，以避免基底的影响。最大压入载荷为0.5mN，最大压入深度在1μm和16μm之间变化，最大载荷下的保持时间为30秒。图11显示三种OCA薄膜的三种压痕曲线的比较，在针尖接近样品表面时，记录了粘附力。尽管在每个样品的不同区域进行了测量，但测量结果显示出良好的重复性。这表明，尽管粘合性能取决于两个接触部件的表面状态，但由于一个样品上的粘合力和所有压痕曲线非常相似，因此达到了稳定状态。图11：三种不同弹性模量OCA薄膜（A、B、C）的压痕曲线对比。4纳米压痕测试划痕测试和纳米压痕测试是智能手机显示屏的重要测试方 法，因为它们可以模拟现实生活中的情况，如冲击或硬物划伤。划痕测试适用于研究保护智能手机显示屏的覆盖玻璃的耐划痕性。该方法也有助于表征薄膜显示框上的附着力，从而选择附着力最佳的粘合剂。最后，该技术还可用于测量屏幕上预先存在的划痕的最大深度，评估其是否可以翻新。纳米压痕测试用于测量沉积在显示器玻璃上的功能薄膜的硬度和弹性模量。力学性能反映了新型显示器开发过程中 薄膜的质量。此外，纳米压痕法允许测定用于安装智能手机屏幕的光学透明粘合剂（OCA）薄膜的粘弹性和力学性。安东帕中国总部销售热线：+86 4008202259售后热线：+86 4008203230官网：www.anton-paar.cn在线商城：shop.anton-paar.cn

质子交换膜燃料电池（Proton Exchange Membrane Fuel Cell，简称PEMFC）作为一种新兴的低温燃料电池，具有效率高、工作温度低、零排放等优点，是新型绿色能源的主要发展方向之一。燃料电池是将化学能转化为电能的在线发电装置，由于突破了传统内燃机的效率限制，成为未来汽车动力装置发展的重要方向。燃料电池单体内部最重要的部件就是膜电极（Membrane Electrode Assembly，简称MEA），是燃料电池乃至新能源汽车动力部分的关键组成部分。 碳纸 —气体扩散层（GDL）基材最理想材料PEMFC的核心部件是膜电极组件，由两个催化层（CL）、两个气体扩散层（GDL）和一个质子交换膜（PEM）组成。气体扩散层是膜电极中的关键部分，起到支撑催化层、收集电流、传导气体和排出反应产物水的作用。常用的气体扩散层（GDL）基材主要有：碳纸、碳布、炭黑纸、金属材料等，其中碳纸因具有高导电性、耐腐蚀性以及出色的尺寸稳定性，是GDL基材的最理想材料。质子交换膜燃料电池工作原理图 碳纸，又称为碳纤维纸，是质子交换膜燃料电池（PEMFC）的专用材料，即气体扩散层，主要作用是传导电流，引导反应气体从石墨板导流到触媒层，并把反应水排除在触媒层之外，是燃料电池膜电机组（MEA）中不可或缺的材料。 强度性能是碳纸的重要指标之一，具有较好强度的碳纸可为质子交换膜燃料电池的安装和使用带来保障，同时稳定整个电极的结构，提高电池的寿命。 因此，对碳纸材料进行拉伸、压缩、三点弯曲和剥离强度测试，可以有效检验碳纸强度，在碳纸材料的开发与规模化生产中发挥极为重要的作用。 岛津方案目前，碳纸作为新能源领域的新材料，仍然处于大规模生产的初级阶段，不同国家不同的碳纸制造商，因为技术与工艺的差异，对碳纸产品的技术参数尚未达成统一。国内多数企业参考《GB/T 20042.7-2014 质子交换膜燃料电池 第7部分碳纸特性测试方法》的要求，结合各自工艺水平，对碳纸材料从拉伸、压缩、弯曲、剥离多个方面进行测试评估。 岛津电子万能试验机，选择合适的夹具，按标准要求设定好试验方法，能够很方便地获取测试数据与曲线，大大提高碳纸力学测试的效率。 1拉伸测试将碳纸裁切为120×10mm的长条形试样，此次试验用碳纸厚度为0.19mm。裁切边缘尽量保持光滑平整。将裁切好的碳纸拉伸试样夹在1KN气动双推夹具上完成测试。碳纸拉伸测试与夹具碳纸拉伸测试应力-应变曲线 表1. 测试结果从上图可知，试验机获取了客户所需的应力曲线，通过观察，6个试样的应力-应变曲线形态相似，从而判断碳纸拉伸性能比较均一。结合表中数据可知，最大应力分布在36~40MPa的区间内，拉伸强度的离散型也保持较好。 2压缩测试将碳纸裁成50×50mm的正方形，推荐选择带有调平功能的压盘夹具来完成超薄材料的压缩测试。碳纸压缩测试与可调平压盘碳纸压缩测试载荷-行程曲线 表2. 测试结果如上图可知，根据岛津AGS-X电子万能试验机获取的压缩测试载荷-行程曲线，观察3个试样的测试曲线形态相似，从表中数据可知，最大应力分布在0.008-0.009MPa的区间内，数值稳定，说明三个碳纸试样的抗压性相似。 3三点弯曲测试将碳纸裁切成120×20mm长方形试样，保证切口光滑平整。碳纸三点弯曲试验选择岛津1KN塑料三点弯曲夹具。视频观看请点击：https://mp.weixin.qq.com/s/TzDqFlZRp7Gjnsyxl7sZ9Q碳纸三点弯曲测试载荷-时间曲线 表3. 测试结果 从图表和三点弯曲载荷-时间曲线，以及抗弯强度差异不大，可判断3个试样的抗弯强度和断裂点载荷保持稳定，进而可判断本批次样品的抗压水平保持在一个水平。 4剥离测试将碳纸粘贴在不锈钢基板上，碳纸表面再贴上胶带。选用1KN气动拉伸夹具来完成拉伸测试。使用岛津试验机与夹具进行碳纸180°剥离试验 结语 使用岛津的AGS-X或AGX-V电子万能试验机，配合拉伸、压缩、三点弯曲、剥离各种不同的夹具与附件，符合现行标准或行业客户的自身测试要求，可以满足您对碳纸的各种力学测试与质量控制的需要，为碳纸规模化制造保驾护航。 撰稿人：王正宇 *本文内容非商业广告，仅供专业人士参考。

质子交换膜燃料电池（Proton Exchange Membrane Fuel Cell，简称PEMFC）作为一种新兴的低温燃料电池，具有效率高、工作温度低、零排放等优点，是新型绿色能源的主要发展方向之一。燃料电池是将化学能转化为电能的在线发电装置，由于突破了传统内燃机的效率限制，成为未来汽车动力装置发展的重要方向。燃料电池单体内部最重要的部件就是膜电极（Membrane Electrode Assembly，简称MEA），是燃料电池乃至新能源汽车动力部分的关键组成部分。 碳纸 —气体扩散层（GDL）基材最理想材料PEMFC的核心部件是膜电极组件，由两个催化层（CL）、两个气体扩散层（GDL）和一个质子交换膜（PEM）组成。气体扩散层是膜电极中的关键部分，起到支撑催化层、收集电流、传导气体和排出反应产物水的作用。常用的气体扩散层（GDL）基材主要有：碳纸、碳布、炭黑纸、金属材料等，其中碳纸因具有高导电性、耐腐蚀性以及出色的尺寸稳定性，是GDL基材的最理想材料。 质子交换膜燃料电池工作原理图 碳纸，又称为碳纤维纸，是质子交换膜燃料电池（PEMFC）的专用材料，即气体扩散层，主要作用是传导电流，引导反应气体从石墨板导流到触媒层，并把反应水排除在触媒层之外，是燃料电池膜电机组（MEA）中不可或缺的材料。 强度性能是碳纸的重要指标之一，具有较好强度的碳纸可为质子交换膜燃料电池的安装和使用带来保障，同时稳定整个电极的结构，提高电池的寿命。 因此，对碳纸材料进行拉伸、压缩、三点弯曲和剥离强度测试，可以有效检验碳纸强度，在碳纸材料的开发与规模化生产中发挥极为重要的作用。 岛津方案目前，碳纸作为新能源领域的新材料，仍然处于大规模生产的初级阶段，不同国家不同的碳纸制造商，因为技术与工艺的差异，对碳纸产品的技术参数尚未达成统一。国内多数企业参考《GB/T 20042.7-2014 质子交换膜燃料电池 第7部分碳纸特性测试方法》的要求，结合各自工艺水平，对碳纸材料从拉伸、压缩、弯曲、剥离多个方面进行测试评估。 岛津电子万能试验机，选择合适的夹具，按标准要求设定好试验方法，能够很方便地获取测试数据与曲线，大大提高碳纸力学测试的效率。 1拉伸测试将碳纸裁切为120×10mm的长条形试样，此次试验用碳纸厚度为0.19mm。裁切边缘尽量保持光滑平整。将裁切好的碳纸拉伸试样夹在1KN气动双推夹具上完成测试。碳纸拉伸测试与夹具碳纸拉伸测试应力-应变曲线 表1. 测试结果 从上图可知，试验机获取了客户所需的应力曲线，通过观察，6个试样的应力-应变曲线形态相似，从而判断碳纸拉伸性能比较均一。结合表中数据可知，最大应力分布在36~40MPa的区间内，拉伸强度的离散型也保持较好。 2压缩测试将碳纸裁成50×50mm的正方形，推荐选择带有调平功能的压盘夹具来完成超薄材料的压缩测试。碳纸压缩测试与可调平压盘 碳纸压缩测试载荷-行程曲线 表2. 测试结果如上图可知，根据岛津AGS-X电子万能试验机获取的压缩测试载荷-行程曲线，观察3个试样的测试曲线形态相似，从表中数据可知，最大应力分布在0.008-0.009MPa的区间内，数值稳定，说明三个碳纸试样的抗压性相似。 3三点弯曲测试将碳纸裁切成120×20mm长方形试样，保证切口光滑平整。碳纸三点弯曲试验选择岛津1KN塑料三点弯曲夹具。视频点击查看：https://mp.weixin.qq.com/s/9Aut652JEjR6-n6ay7Wo-Q 碳纸三点弯曲测试载荷-时间曲线 表3. 测试结果 从图表和三点弯曲载荷-时间曲线，以及抗弯强度差异不大，可判断3个试样的抗弯强度和断裂点载荷保持稳定，进而可判断本批次样品的抗压水平保持在一个水平。 4剥离测试将碳纸粘贴在不锈钢基板上，碳纸表面再贴上胶带。选用1KN气动拉伸夹具来完成拉伸测试。 使用岛津试验机与夹具进行碳纸180°剥离试验 结语使用岛津的AGS-X或AGX-V电子万能试验机，配合拉伸、压缩、三点弯曲、剥离各种不同的夹具与附件，符合现行标准或行业客户的自身测试要求，可以满足您对碳纸的各种力学测试与质量控制的需要，为碳纸规模化制造保驾护航。 撰稿人：王正宇 *本文内容非商业广告，仅供专业人士参考。

纳米压痕仪您可以使用安东帕的多功能压痕仪精确得到薄膜、涂层或基体的机械特性，例如硬度和弹性模量。仪器可以测试几乎所有材料，无论是软的、硬的、易碎的还是可延展的材料。也可以在纳米尺度上对材料的蠕变、疲劳和应力 - 应变进行研究。载荷范围大：从纳米到宏观尺度安东帕的纳米压痕仪的载荷范围大，因此几乎提供市面上最多的功能且适用性最强的解决方案。这些专用的压痕测试仪涵盖纳米、微米和宏观尺度，可用于研究无数种材料，包括金属、陶瓷、半导体和聚合物等。纳米压痕测量纳米压痕测量让您能获得材料的机械性能，如硬度、弹性模量或蠕变。在压痕测试过程中，会持续记录载荷和位移，并在仪器的实时提供载荷和位移曲线。直接得到硬度和弹性模量与传统的微米硬度测试仪相反，安东帕压痕仪不仅能够得到样品的硬度，也能够基于高精度的仪器化压入测试 (IIT) 技术得到样品的弹性模量。独特的表面参比技术真正使安东帕压痕仪远远优于其他同类仪器的设计特性是其独特的表面参比系统。我们的仪器设计结合了涵盖整个压痕仪的顶表面参比技术，对大量的压痕测试提供一致的参比。高框架刚度得益于安东帕独特的表面参比技术，纳米压痕仪的将框架距离减至最小，提供极高的框架刚度，从而直接结果就是非常高的测量精度。原子力显微镜：Tosca 系列安东帕Tosca 系列以独特的方式将先进技术与高时效操作相结合，使这款 AFM 成为非常适合科学家和工业用户等群体的纳米技术分析工具。有两种不同的型号可供选择：Tosca 400 或 Tosca 200，前者适合大样品，属于高端 AFM，后者适合中型样品以及预算有限的用户。两者提供的性能、灵活性和质量水平相同。采用模块化理念，为未来的发展做好准备现在你获得的这款仪器已经可以满足未来的需求。其设计为为不远的将来能够扩展多种功能和可能性。可以在当前系统中添加新功能和模式。设计稳固，适用于工业应用安东帕 AFM 的设计专注于工业应用。仪器的机械和电子元件已经通过耐久性测试进行了全面检查。所有关键部件都必须通过这些测试，以确保能够在运行现场多年无故障运行。 紧凑型仪器，体积小巧仪器的两大部分——主机和控制器——在实验室空间和功能方面都做了优化。安东帕的 AFM 集先进的自动化与高精度于一体，同时只需要很少的空间。例如，压电陶瓷 驱动器仍留有充足空间用于安装其他模式或模块的电子扩展卡。 切尽在掌控安东帕 AFM 简化了与仪器的交互，操作非常简单。您只需将样品放在样品台上，安装悬臂梁，然后关闭仓门即可。其余的活动（比如样品定位、接触过程等等）均由软件来执行和控制。 数秒中内即可更换悬臂梁压电陶瓷驱动器 设计精巧，您可以使用我们的悬臂梁更换工具，非常轻松、快速地更换悬臂梁。只需将压电陶瓷驱动器放入工具中，然后向内或向外滑动悬臂梁。无需用镊子将悬臂梁放入压电陶瓷驱动器中，并且能保证悬臂处于最佳放置。

原子力显微镜是一种典型的表面分析工具。利用探针和表面的作用力，获取表面形貌、机械性能、电磁学性能等信息。但是，表面的状态往往是反应过程的最终表现，想要了解反应的动力学过程，只是着眼于“表面”明显就不够了。此外，对表面状态的诱发因素，也很难从表面的信息中获得。所以，表面的是最容易观察到的，但要究其根本，知其所以然，我们的视线要向“上”看，研究“界面”处的信息。表面之上，让表面不再肤浅。以原子力显微镜最基本的“力-距离”曲线为例。如下图所示，探针逐渐靠近样品表面直至接触，施加一定的作用力后再缓慢提起。在这个过程中，探针感受到的力和探针与样品表面间的距离标化曲线如下图。在逐步接近样品时，探针会受到一个吸引力，表现为曲线向负值方向有一个凹陷；然后逐步施加力至正值，停止；然后后撤探针，在脱离表面前会受到一个粘附力，形成第二个负值方向的凹陷。比较探针压入和提出的过程，探针的受力有一个明显的变化就是在提出过程中增加了探针表面与样品表面的粘附力作用。同时还要考虑样品表面的应力形变恢复带来的应力与吸附力作用距离延长。因此，从“力-距离”曲线中，我们可以获得压入-提出过程中，探针与样品保持接触阶段作用力的变化，由此分析得到杨氏模量；除此之外，在探针与样品表面脱离接触后，其范德华引力与粘弹性力在“界面层”仍然处于变化之中。分析这个阶段的粘附力力值和作用距离等数据，可以获得弹性形变恢复、粘性样品拉伸长度等信息。以上是针对一个点的分析，如果对一个面的每一个测试点都作如此分析，也就是通常所做的面力谱分析。如下图所示。一般而言，面力谱分析获得的是各类机械性能的面分布情况。如下图所示。但是，如果每一个测量点，我们都做如上的分析，还可以得到在垂直方向上，在探针针尖已经脱离了和样品表面的接触后的受力状态。从而获得了从表面向上一段距离内的力变化曲线。这样的数据用一个三维的图像表现出来呢，会给人更直观的认识。如下图所示。通过颜色变化表征垂直分布的力值变化，可以直观看到样品表面在受到压力后压缩和恢复程度，以及粘弹力的持续距离。前者可以反映样品的力学特征，后者可以反映表面化学成分，这个特征尤其在电化学和胶体科学领域非常重要。本文内容非商业广告，仅供专业人士参考。

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。

河北省大气污染治理再出重拳。记者11月27日从河北省政府了解到，河北省将开展对钢铁、水泥、电力、玻璃四大行业的大气污染治理攻坚行动。这是继&ldquo 双三十&rdquo 之后，河北省大气污染防治工作的又一个新抓手。　　抓住大气污染防治的命门　　河北省此次开展四大行业大气污染治理行动，是落实国务院《大气污染防治行动计划》和全省大气污染防治行动动员大会的又一重大举措。河北省委书记周本顺、省长张庆伟对此高度重视，分别作出了重要批示。　　周本顺指出，开展钢铁、水泥、电力、玻璃四大行业大气污染治理攻坚行动，抓住了河北省大气污染防治的命门。各地、各部门、各企业要按照党中央、国务院和省委、省政府的部署立即行动起来，确保如期完成四大行业大气污染治理任务。　　张庆伟表示，大气污染防治是河北省当前一项重大的民生工作。把钢铁、水泥、电力、玻璃这4个用煤大户的污染问题抓好了，不仅能大幅降低污染物排放，还能达到推动传统产业优化升级的目的。　　河北省委常委、常务副省长杨崇勇在此次治理行动的动员会上作了具体的安排部署。根据部署，河北省要力争在2014年基本完成四大行业所有企业的重点治污减排工程 到2015年6月底，四大行业主要污染物排放要全部符合排放标准和总量控制要求，二氧化硫、氮氧化物、烟(粉)尘排放总量分别削减17.95万吨、31.69万吨和0.72万吨。　　河北省副省长张杰辉也在会上指出，治理行动务必按时间节点扎实推进，要把脱硫脱硝、除尘改造等工程建设作为工作重点。　　把任务落实到每一台设备　　此次四大行业大气污染治理行动，不仅把任务落实到各地政府，更落实到每家企业的每一台设备上。　　目前，河北省已经基本摸清了四大行业的&ldquo 老底&rdquo 。&ldquo 在钢铁行业中，70%的污染物排放在烧结工序。&rdquo 河北省环保厅污染物排放总量控制处处长张桂生说，河北省钢铁行业中，90平方米以下的烧结机共有94台，90平方米以上的烧结机共有195台。　　此次行动将全部关停钢铁行业90平方米以下的烧结机，全部拆除90平方米以上烧结机的脱硫烟气旁路，完成52台烧结机脱硫工程。所有搬迁、新建、改(扩)建的钢铁企业都要同步完成治污设施建设，新建烧结机脱硫设施一律不设旁路。　　对全省还没有完成治污改造的62台20万千瓦以上燃煤发电机组，进行脱硝工程建设和烟气旁路拆除。玻璃行业则要完成94条玻璃生产线的煤改气、脱硝、脱硫工程建设，综合脱硫效率要达到85%，综合脱硝效率要达到70%。　　此外，河北省将完成剩余43条水泥生产线的脱硝工程建设，综合脱硝效率不低于70%。　　实行阶梯财政奖励制度　　据河北省环保厅厅长陈国鹰介绍，此次治理行动将遵循&ldquo 早动工早见效，提前完成有奖励&rdquo 的原则，实行阶梯财政奖励制度。对列入攻坚行动方案的污染治理工程项目，按2014年6月底、2014年12月底和2015年6月底3个完成时段，依进度快慢分不同标准进行奖励。　　例如，脱硫脱硝除尘工程将按工程基建总投资的一定比例给予补贴，2014年6月底前完成的，按15%补贴 2014年12月底前完成的，按10%补贴 2015年6月底前完成的，按5%补贴。　　钢铁企业在2014年6月底前拆除烧结机烟气旁路的，每台补贴资金40万元 在2014年12月底前拆除烧结机烟气旁路的，每台补贴资金25万元。94台90平方米以下钢铁烧结机，在2014年6月底前关停的，每台奖励资金50万元 在2014年12月底前关停的，每台奖励资金20万元。　　&ldquo 从明年开始，省级征收的电厂排污费将返还电厂所在地政府，用于大气污染治理工程。&rdquo 河北省环保厅副厅长李葆说。明年1月1日起，河北省还将执行差别电价和执行惩罚性电价的管理权限下放到各设区市，且差别电价收入将由各设区市直接收取，用于节能减排。　　实施智能化监管　　任务部署了，如何能确保严格执行?　　&ldquo 今后，企业排污将像刷卡消费一样，卡里有余额，才能排。余额大的企业还可以有偿转让交易排污指标。&rdquo 李葆说，河北省将对四大行业的所有企业安装污染物IC卡总量监控管理系统，实行&ldquo 一卡双控&rdquo 智能化监管。　　据了解，河北省把获得排污许可的企业允许排放量存入IC卡，余额不足时，企业可依规实行排污权交易、租赁或缴纳超标排污费，否则将面临禁排等强制性措施。　　&ldquo 双控&rdquo 即控制企业排污总量和排污浓度。按照计划，2014年底前，河北省将全部完成四大行业186台钢铁烧结机、81条水泥熟料生产线、152台电力燃煤机组、94条玻璃生产线IC卡总量监控管理系统的安装，对企业污染治理设施投运率、排放浓度、排放总量等进行全方位、全时段的监控。　　据介绍，安装IC卡总量监控设备的费用完全由政府补贴，河北省为此共支出2.91亿元。　　同时，河北省将尽快启动四大行业排污权有偿使用。&ldquo 全省2014年6月底前完成四大行业所有企业初始排污权指标的核定工作，2014年下半年开始征收排污权有偿使用费，用经济手段和市场机制倒逼企业污染减排。&rdquo 李葆说。

p style="text-align: justify text-indent: 2em "药包材与药物之间的相容性是近年来研究的热点问题。随着我国药包材关联审评审批制度的实施，对药包材质自身质量评价和对制剂影响至关重要。因此，制药企业和药包材生产企业必须考察药品和包材之间的相容性，确保药品装在包装材料后不会发生迁移、渗透、腐蚀等情况，以保证药品有效性和稳定性。关于注射剂、口服液等使用span style="color: rgb(255, 0, 0) "strong玻璃材料/strong/span的药品包装材料更是需要特别关注。/pp style="text-align: center margin-top: 10px "img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 440px height: 281px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202009/uepic/bb332752-f697-4dda-868c-e178a58a2472.jpg" title="介绍分类.png" alt="介绍分类.png" width="440" height="281"//pp style="text-align: center "span style="font-size: 14px color: rgb(89, 89, 89) "strong2020年版《中国药典》4000药包材检测部分：/strong/span/pp style="text-align: center "span style="font-size: 14px color: rgb(89, 89, 89) "strong其中红色的是关于药用玻璃检测的方法；黄色的是薄膜材料的检测方法。/strong/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-size: 14px color: rgb(0, 112, 192) "strongspan style="font-size: 16px "药用玻璃相关标准/span/strong/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-size: 16px color: rgb(0, 0, 0) "药包材里面的玻璃容器是指直接与药品接触的玻璃制品，包括无色玻璃和有色玻璃。无色玻璃在可见光谱中有较高的透过性；有色玻璃是通过加入少量吸收特定光谱的金属氧化物。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-size: 16px color: rgb(0, 0, 0) "除前面介绍的4001颗粒耐水性测试以及4003玻璃内应力测试之外，16个新标准里面还有span style="font-size: 16px color: rgb(255, 0, 0) "strong4006span style="font-size: 16px color: rgb(0, 0, 0) "/span/strongspan style="font-size: 16px color: rgb(0, 0, 0) "内表面耐水性测定法和/spanstrong4009/strong/span三氧化二硼测定法是有关玻璃质量的标准。玻璃材料的药包材包括口服片剂/胶囊剂玻璃瓶、口服液玻璃瓶、注射剂（安瓿瓶）以及冻干粉用西林瓶等等。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em margin-top: 10px "span style="color: rgb(0, 112, 192) "strongspan style="font-size: 16px "具体测试方法/span/strong/spanspan style="font-size: 16px color: rgb(0, 0, 0) "br//span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="color: rgb(256, 76, 0) "strongspan style="font-size: 16px "4006内表面耐水性测试span style="font-size: 16px color: rgb(0, 0, 0) "/span/span/strongspan style="font-size: 16px color: rgb(0, 0, 0) "和121摄氏度玻璃颗耐水性测试原理相似，即利用盐酸滴定处理后的玻璃样品反应出玻璃受水侵蚀的程度。与4001不同的是，4006内表面测试检测的是直接与药品接触的玻璃表面。/span/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="color: rgb(256, 76, 0) "span style="font-size: 16px color: rgb(0, 0, 0) "/span/span/ptable style="border-collapse:collapse " align="center"tbodytr class="firstRow"td style="border: 1px solid rgb(255, 255, 255) word-break: break-all " width="542" valign="middle" align="center"p style="text-align: center"img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 456px height: 214px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202009/uepic/4f08fd74-9829-42b1-a243-6ac4edcf4fc5.jpg" title="表一.png" alt="表一.png" width="456" vspace="0" height="214" border="0"//ppspan style="color: rgb(89, 89, 89) font-size: 14px "strong不同体积的玻璃样本需要的容器数量和浸提体积不同/strong/span/p/td/trtrtd style="border: 1px solid rgb(255, 255, 255) word-break: break-all " width="543" valign="middle" align="center"p style="text-align: center"img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 456px height: 443px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202009/uepic/4ca7ad6a-f489-4e55-a552-21216804dc10.jpg" title="表二.png" alt="表二.png" width="456" vspace="0" height="443" border="0"//pspan style="color: rgb(89, 89, 89) font-size: 14px "strong耐水性分级数据/strong/span/td/tr/tbody/tablep style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-size: 16px color: rgb(255, 76, 0) "/spanspan style="color: rgb(255, 76, 0) "strong4009三氧化二硼测定法span style="color: rgb(0, 0, 0) "/span/strongspan style="color: rgb(0, 0, 0) "是基于其为硼硅类药用玻璃的主要成分之一，可以使用相关方法定量测定玻璃含量。玻璃容器经碱熔--- 酸反应--- 碳酸钙处理（形成易溶于水的硼酸钙）--- 加甘露醇转化为醇硼酸--- NaOH滴定计算含量。/span/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="color: rgb(255, 76, 0) "span style="color: rgb(0, 0, 0) "每1 mL的氢氧化钠滴定液（0.1 mol/L）相当于span style="color: rgb(0, 112, 192) "strong3.481 mg Bsub2/subOsub3/sub/strong/span。/span/span/pp style="text-align: center text-indent: 0em "span style="color: rgb(63, 63, 63) font-size: 14px "strong下表为几种药用玻璃的指标及含量/strong/spanspan style="color: rgb(0, 0, 0) "br//span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="color: rgb(255, 76, 0) "span style="color: rgb(0, 0, 0) "/span/span/pp style="text-align: center"img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 589px height: 113px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202009/uepic/a8cc5c47-17a1-4f97-9fa2-1f1ea659d83b.jpg" title="指标汇总.png" alt="指标汇总.png" width="589" height="113"//pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="color: rgb(0, 0, 0) "/span滴定前需要在马弗炉内使用span style="color: rgb(255, 0, 0) "strong铂坩埚/strong/span加热进行前处理。/pp style="text-align: center"a href="https://www.instrument.com.cn/zc/477.html" target="_blank"/a/ptable style="border-collapse:collapse " align="center"tbodytr class="firstRow"td style="border: 1px solid rgb(255, 255, 255) word-break: break-all " valign="top"p style="text-align: center"a href="https://www.instrument.com.cn/zc/477.html" target="_blank"img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 167px height: 195px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/201602/pic/bd6c1d3b-de7c-4b0f-a978-2bef61a79e3b.jpg" width="167" height="195"//a/p/tdtd style="border: 1px solid rgb(255, 255, 255) word-break: break-all " valign="top" width="233"p style="text-align: center"a href="https://www.instrument.com.cn/netshow/C242730.htm" target="_blank"img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 128px height: 116px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202009/uepic/06a5c4e9-8722-4824-9c03-31ad909badaa.jpg" title="铂坩埚.png" alt="铂坩埚.png" width="128" height="116"//a/ppspan style="color: rgb(63, 63, 63) font-size: 14px "strong左图为马弗炉（最高温度1300℃）；右图为铂坩埚/strong/span/ppspan style="color: rgb(63, 63, 63) font-size: 14px "strong【点击图片进入专场】/strong/span/ppbr//p/td/tr/tbody/tablep style="text-align: justify text-indent: 2em "strong style="color: rgb(0, 112, 192) text-align: justify text-indent: 2em "关于药用玻璃的讨论/strongbr//pp style="text-align: justify text-indent: 2em "参考美国药典和欧洲药典，其中对于药用玻璃容器分类一致，并建议：/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "Ⅰ型玻璃适用于大多数药物制剂，不管是否为胃肠道给药；/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "Ⅱ型玻璃适用于大多数的酸性或中性液体制剂，不管是否为胃肠道给药；/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "Ⅲ型玻璃一般适用于胃肠道给药的非液体制剂、胃肠道给药的粉末（冻干制剂除外）和非胃肠道给药制剂。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "胃肠道给药的液体制剂或粉末制剂的玻璃容器应该允许可以目视检查内容物。除了Ⅰ型玻璃外，不允许玻璃容器的重复利用。另外，对于血液制品不允许重复利用。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "基于合格的玻璃容器仍然需要标准的制剂，避免玻璃容器释放出物质而影响药物稳定性或存在潜在毒性的风险。必须考虑到：/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "1,可能腐蚀玻璃的缓冲剂如柠檬酸盐或磷酸盐；/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "2,玻璃容器内表面化学处理工艺 /pp style="text-align: justify text-indent: 2em "3,灌装后再灭菌处理工艺。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "关于玻璃脱片，是由药物与玻璃容器内表面之间相互作用而产生。药品运输过程中的振动或碰撞可能将玻璃薄片剥离至容器内部。也可能是复杂的玻璃腐蚀后加剧了脱片的速度。为了确保所用玻璃容器的适用性，需要根据产品的具体情况评估玻璃容器与药物的相容性。比如模拟运输过程评估玻璃可能脱片的风险，通过加速条件实验预估所选玻璃容器的正确性等。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "选择药用玻璃容器应该结合具体药品的特性（如需要耐酸，耐碱，耐冷冻，耐吸附等），选用适合本产品的药用玻璃容器，以满足药物的安全性、有效性及稳定性。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "2020药典中关于药用玻璃的部分是所有质量标准的基础。药品生产企业必须遵循上述规则，勤于把控质量关才能提高药物制剂的安全性和药品一致性评价的可靠性。/pp style="text-align:center"a href="http://instument1999.mikecrm.com/lGWNMkR" target="_blank"img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 550px height: 179px " src="https://img1.17img.cn/ui/bimg/SH100000/special/w920h3002020ChP.jpg" title="" alt="" width="550" vspace="0" height="179" border="0"//a/pp style="text-align: justify text-indent: 2em margin-top: 10px "仪器信息网将特别推出“span style="color: rgb(255, 0, 0) "strong2020年版《中国药典》变化盘点/strong/span”专题，盘点通则增修、药典仪器以及相关资讯。敬请广大读者关注！span style="color: rgb(0, 112, 192) "strong【点击图片进入专题】/strong/span/pp style="text-align: center "a href="https://www.instrument.com.cn/zt/2020ChP-changes" target="_blank"img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 550px height: 94px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202009/uepic/1a99183e-131f-46da-b578-e18bff0eb239.jpg" title="w640h1102020ChP.jpg" alt="w640h1102020ChP.jpg" width="550" vspace="0" height="94" border="0"//a/p

【科学背景】随着太阳能技术的快速发展，钙钛矿太阳能电池（PSCs）因其高效能和低成本制造引起了广泛关注。钙钛矿材料作为下一代光伏材料，单结PSCs的转换效率已经超过了26%，显示出巨大的潜力。然而，钙钛矿太阳能电池在商业化应用中仍面临许多挑战，其中最关键的是操作稳定性问题。尽管当前的研究在提高初始效率方面取得了显著进展，但要实现与硅基太阳能电池相媲美的使用寿命，还有许多技术难题需要克服。钙钛矿材料存在许多离子缺陷，这些缺陷在制造和使用过程中会影响器件性能和稳定性。为了解决这些问题，科学家们开发了多种表面处理策略，如铅氧盐、离子液体、自组装单分子层和二维钙钛矿层等。这些方法在一定程度上提高了钙钛矿太阳能电池的性能和稳定性。然而，这些处理方法通常仅在制造阶段有效，难以在设备操作和储存过程中处理新生成的缺陷。而环境应力因素（如湿度、热量和光照）会加剧这些缺陷的形成，进一步影响设备的长期稳定性。为此，香港城市大学冯宪平教授与牛津大学Henry J. Snaith教授等科学家们提出了一种“活性处理剂”的概念，通过包含动态共价键（DCBs）的材料来实现钙钛矿的动态修复。这种方法不仅在制造过程中对钙钛矿薄膜进行处理，还能在设备操作和储存期间持续发挥作用。具体来说，科学家们利用一种含有阻滞尿素/硫代氨基甲酸酯键（HUBLA）的Lewis酸碱材料，这种材料在水和热的作用下能够生成新的活性剂，动态钝化钙钛矿中的缺陷，从而提高设备的性能和稳定性。本研究中，HUBLA材料被用于钙钛矿太阳能电池的表面处理。在暴露于湿气或热量时，HUBLA会生成新的活性剂，进一步钝化钙钛矿中的缺陷。实验结果表明，这种处理策略显著提升了钙钛矿太阳能电池的性能，器件的转换效率达到了25.1%。此外，在氮气环境下85°C的条件下，经过约1500小时的老化测试，HUBLA处理的设备保持了其初始PCE的94%；在空气中85°C和相对湿度30%的条件下，经过1000小时的老化测试，设备保持了其初始PCE的88%。【科学亮点】1. 实验首次提出了实时响应的钙钛矿表面处理策略：利用含有动态共价键（DCBs）的HUBLA材料，该材料在水和热的激活下可以动态修复钙钛矿，从而增强器件的性能和稳定性。这种策略不仅在制造过程中对沉积的钙钛矿薄膜进行处理，还在器件制造后继续发挥作用。2. 实验通过HUBLA及其生成物实现了高效能器件：&bull 通过HUBLA材料与钙钛矿光电活性层中的离子缺陷发生反应，生成新的钝化剂，从而钝化缺陷并提高器件性能。&bull HUBLA材料在暴露于湿气或热量的情况下，可以释放额外的Lewis碱，进一步钝化钙钛矿中的缺陷。这一特性使得器件能够在环境应力下自我修复，保持高效能。3. 实验结果表明，使用HUBLA的钙钛矿太阳能电池（PSC）性能显著提高：&bull 实验实现了转换效率（PCE）达到25.1%的高性能钙钛矿太阳能电池。 &bull HUBLA设备在氮气环境中85°C下经过约1500小时的老化测试，仍能保持其初始PCE的94%。&bull 在空气中85°C和相对湿度30%的条件下，经过1000小时的老化后，HUBLA设备仍能保持其初始PCE的88%。4. 提出了一种新型的“活性处理剂”概念：HUBLA材料通过动态共价键技术，在器件操作和存储期间响应环境应力动态修复钙钛矿，从而提升了器件的稳定性和长期性能。这种方法为解决钙钛矿太阳能电池中因环境应力导致的性能衰退问题提供了一种有效的新途径。【科学图文】图1：HUBLA 的动态反应、水解和氧化还原穿梭。图2. 钙钛矿薄膜上HUBLA的动态反应和钝化。图3. 钙钛矿薄膜的稳定性。图4：钙钛矿光伏电池的性能和稳定性。【科学结论】本文开发并应用了一种新型的动态共价键材料——阻滞尿素/硫代氨基甲酸酯键（HUBLA），用于改善钙钛矿太阳能电池（PSC）的性能和稳定性。传统上，钙钛矿材料由于其在湿热环境下易于形成缺陷而限制了其长期稳定性，这对其商业化应用构成了挑战。HUBLA的引入不仅使得钙钛矿能够在制造过程中得到更好的控制，还能在器件使用后动态地修复新生成的缺陷。通过与水和热的相互作用，HUBLA能够释放出新的活性剂，进一步钝化钙钛矿中的离子缺陷，从而显著提升了器件的长期稳定性和性能。具体来说，实验结果显示，经过HUBLA处理的钙钛矿太阳能电池在高温和潮湿条件下的长期老化测试中，保持了高达94%的初始转换效率（PCE），表明其在应对恶劣环境条件下的优越性能。未来，基于动态共价键的表面处理策略可能不仅局限于太阳能电池领域，还有望在其他光电器件以及功能性材料的设计和性能优化中发挥重要作用，推动能源技术的进步和应用拓展。原文详情：Wang, WT., Holzhey, P., Zhou, N. et al. Water- and heat-activated dynamic passivation for perovskite photovoltaics. Nature (2024). https://doi.org/10.1038/s41586-024-07705-5

玻璃器皿是是实验室必备是常规用品。日常工作中，常用的实验室玻璃器皿有试剂瓶，量筒、滴定管、容量瓶、温度计、试管、烧瓶、烧杯、锥形瓶、漏斗、滴管、玻璃棒等。 实验室对常规用玻璃的要求：耐热 、耐低温、干燥、储存、可重复使用等。随着各种实验技术的发展，实验室对玻璃的使用提出了越来越严格的要求。硼硅33玻璃的出现，满足了绝大部份实验室对玻璃的苛刻要求。在这里我们就硼硅33玻璃的属性进行介绍：1） 化学属性 * 耐水性 Class 1 (as per ISO 720) * 耐酸性 Class 1 (as per DIN 12116) * 耐碱性 Class 2 (as per ISO 695) 2）物理属性 * 硼硅33玻璃 耐热性 * 最高使用温度 500°C * 525°C 软化温度 * 最低使用温度 -70°C 3）耐热冲击 * 膨胀的线性相关系数 硼硅33玻璃 α = 3.3×10-6/ K 普通钠钙玻璃 α = 9.1×10-6/ K * 硼硅33玻璃内没有应力=高耐热冲击性4）硼硅33透明玻璃的光学性质 * 光谱范围内的光可以全透（没有吸收）* 在紫外线范围内不穿透，在红外线范围内穿透 5）硼硅33棕色玻璃的光学性质 * 500nm以上的光线不穿透 * 用于储存和保护光敏感物 上述说明了硼硅33玻璃的特点。硼硅33玻璃和钠钙玻璃（普通玻璃）究竟有什么不同？ 硼硅33玻璃和钠钙玻璃之间的成分差异硼硅33玻璃 普通玻璃（钠钙玻璃）二氧化硅81 % 69% 氧化硼 13% 1% 氧化钠、氧化钾 4% 13%/3% 氧化铝2% 4% 氧化钙-5% 氧化镁-3% 氧化钡-2%硼硅33玻璃和钠钙玻璃之间的耐受性差异 硼硅33玻璃钠钙玻璃耐水解等级13(USP/EP) 1级Yesno热冲击100 or 160K30K最高使用温度500°C100°C硼硅33玻璃和钠钙玻璃（普通玻璃）在成分上和耐受性上的差异，直接体现在实验室在玻璃的使用上。1，普通玻璃在存储液体方面的限制因为普通玻璃含有的钠13%，钠离子容易和水发生反应 ，存储溶液 PH值容易转成碱性 ，PH值变化容易影响产品的稳定性。硼硅33玻璃 4% 这意味着硼硅33玻璃的PH值变化更小。2，普通玻璃在热冲击方面的限制钠钙玻璃的安全热变化是30K 。硼硅33玻璃最高耐热变化是160K。最高使用温度方面，普通玻璃是100°C，硼硅33玻璃500°C。实验室在涉及高温使用玻璃和热变化较大情况下使用的玻璃，需要高硼硅玻璃。3，生物耐受性限制因为硼硅33璃的整体性能要高于钠钙玻璃。生物培养需要较高的培养条件，玻璃器皿往往要经过高压蒸汽灭菌或干热灭菌。因此在做生物培养，尤其是细胞培养相关操作时，需要使用高硼硅玻璃。北京桑翌实验仪器研究所，有大量美国WHEATON和德国DURAN玻璃产品的现货库存，为广大客户提供最优质的玻璃产品。

? 11月15日，第二届全国玻璃钢/复合材料创新大赛在岛津企业管理（中国）有限公司上海分析中心隆重拉开帷幕。本次大赛的宗旨是旨在培养行业从业人员的创新精神，提升创新能力，鼓励创新实践，推动玻璃钢/复合材料行业科技进步与技术发展。本次大赛的主办单位是中国硅酸盐学会玻璃钢分会，岛津作为本次大赛的唯一测试仪器赞助商，提供了先进的材料试验机，确保了本次大赛的测试结果准确、可靠、公正。岛津工作人员正在紧张地进行测试 本次大赛共有26组参赛队伍，分别有来自华东理工大学、东南大学、武汉理工大学、湖南工学院、青岛理工大学、西南科技大学、中北大学、南京工业大学、合肥工业大学、天津工业大学、北京玻璃钢院复合材料有限公司等各高校和研究院的参赛选手。因分析中心场地有限，故本次大赛采用视频直播的方式，即参赛选手于一楼分析中心进行比赛，其他选手于二楼会议室观看比赛。二楼会议室设有两块屏幕，一块屏幕显示比赛现场实时视频，一块屏幕显示比赛测试数据和图像。岛津试验机先进的usb camera功能，可以在测试程序中内嵌一个视频窗口，实时显示试件在测试过程中的状态，参赛者亦可通过回看测试过程中试件的变形情况来改进加工机制。 双屏幕模式使直播更加生动直观 本次大赛中，岛津公司提供用于学生测试的机器是岛津电子万能试验机AGS-X 300kN。AGS-X 300kN材料电子万能试验机采用了国际化的全新设计，测试过程更加便利，测试结果更加值得信赖。AGS-X 300kN材料电子万能试验机的特点是：1、数据更可靠、操作更便捷，具有更高的测定性能，同时操作便捷。2、可为用户提供全量程内的高性能；使人放心的便利操作和简单快速的测试软件。3、通过超高速采样功能，试验中不放过任何突如其来的强度变化。4、控制分辨率提高八倍，测试结果的可信度更高。5、从微小载荷到满载都能进行S-S曲线的精确测量。 岛津试验机先进的技术水准、便捷的操作方法、智能的测试程序都给参赛的老师和学生留下了非常深刻的印象，大家纷纷赞不绝口。评委正在严格判定桁架尺寸是否符合要求 经过一天紧张有序的比赛，最终由来自北京玻璃钢研究院和东南大学的参赛组夺得了奖项，岛津公司也在此向得奖选手表示衷心的祝贺，也希望其他各组选手能充分总结此次比赛的经验，再接再厉，在明年的比赛中取得好成绩，也希望各位选手以后能成为复合材料行业的新生力量。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。

近日，深圳市速普仪器有限公司在西安交通大学创新港校区顺利交付光电版薄膜应力测量仪FST2000。该项目系速普仪器今年继安徽某OLED显示屏公司和宁波大学两套已交付后的第三套FST2000，另外还有三套待交付及若干套即将执行采购。成功实现业界主流光电版薄膜应力仪的国产化替代。 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，其测试的精度、重复性、效率等因素为业界所重点关注。对应产品目前业界有两种主流技术流派：1）以美国FSM、KLA、TOHO为代表的双激光波长扫描技术（线扫模式），尽管是上世纪90年代技术，但由于其简单高效，适合常规Fab制程中进行快速QC，至今仍广泛应用于相关工厂。2）以美国kSA为代表的MOS激光点阵技术（2000年代技术，曾获业界R&D100大奖），抗环境振动干扰，精于局部区域内应力测量，这在研究局部薄膜应力均匀分布具有特定意义。做一个比喻，丘陵地貌，尽管整体平均地面是平整的，但是局部是起伏的。因此，第一种路线线扫模式主要测量晶圆薄膜整体平均应力，监控工序工艺的重复性有意义。但在监控或精细分析局部薄膜应力，第二种激光点阵技术路线具有特殊优势，比如在MEMS压电薄膜的应力和缺陷监控。作为国内同类产品的唯一供货商，速普仪器创造性的提出同时兼容测试效率和细节精度的方案，即激光点阵Mapping面扫模式（适合分析局部应力分布）和L-D线扫模式（适合快速QC质检）。并采用具有自主知识产权（CN201911338140.9）的新型光路设计（更简单可靠）。FST2000薄膜应力仪采用经典的激光曲率法，利用5×5激光点阵对样品表面进行扫描测量，自动获取样品表面曲率半径数值，并自动代入内置Stoney公式获取薄膜应力数值。FST2000薄膜应力测试范围：5MPa-5GPa；曲率半径/薄膜应力重复精度：＜1%（曲率半径＜20m），＜3%（曲率半径＜100m）；扫描步长：Min. 0.1mm；扫描数据点：Max. 1万点；可视化2D/3D显示。另外，针对不平整表面样品，本仪器具有对减功能模式，即镀膜前后数据点阵根据坐标点逐点对减获得真实薄膜曲率半径和应力分布，通过数据处理校正样品原始表面不平整的影响。同时，本仪器还具有直观且简单的操作界面。本地化技术团队能够提供便捷的售后服务。 深圳市速普仪器有限公司简介：

近日，国家市场监督管理总局（国家标准化管理委员会）批准发布《机动车玻璃安全技术规范》等16项强制性国家标准，其中包含两项汽车行业强制性国家标准，均由TC114（全国汽车标准化技术委员会）归口上报，339（工业和信息化部）执行，主管部门为工业和信息化部。序号标准编号标准名称代替标准号实施日期1GB 9656-2021机动车玻璃安全技术规范GB 9656-20032023-01-012GB 40164-2021汽车和挂车 制动器用零部件技术要求及试验方法2022-01-01一、《机动车玻璃安全技术规范》国家标准《机动车玻璃安全技术规范》起草单位为中国建材检验认证集团股份有限公司、中国汽车技术研究中心有限公司等。修订后的标准技术内容参考UN R43。无相关产品标准类的ISO标准可采用。部分项目的检验方法修改采用相关ISO标准。修订后标准与GB 9656-2003的变化对比见表1。表1 GB 9656-2021修订版与2003版对比No.项目2003版修订版水平分析1前言/强制条款部分条款强制全文强制——2范围只适用于汽车明确了适用的车的类别。根据实际应用对适用范围的车辆定义更清晰、准确。优于2003版3术语无增加18个术语使标准结构合理、使用方便。优于2003版4分类包括分类及应用部位说明删除应用部位说明，符合GB1.1要求。优于2003版5技术要求及试验方法总则对原片提出要求，将要求分为主要技术要求及一般技术要求删除原片要求及主要技术要求和一般技术要求的分类；将各种安全玻璃材料在不同应用部位需满足的要求以表格形式列出；提出钢化玻璃应用限制条件；增加了贴膜玻璃的要求。便于对各种安全玻璃材料的总体要求有全面的了解，使标准更便于。优于2003版6厚度对夹层玻璃、钢化玻璃、区域钢化玻璃及塑玻复合材料及中空安全玻璃的单片厚度偏差提出了要求。技术要求：1．根据最新浮法玻璃标准，修订单片玻璃的厚度偏差；2.增加刚性塑料；3.对中空玻璃总厚度提出偏差要求；4.修改了对夹层玻璃及塑玻复合材料厚度偏差的描述。5.删除了区域钢化的内容试验方法：增加HUD玻璃的内容针对所有安全玻璃材料分别提出了具体的要求，考虑了最新产品的需求，采用了最新原材料标准。优于2003版 7技术要求及试验方法可见光透射比按车型、视区规定了最低可见光透射比值技术要求：1． 增加对后风窗的要求；2． 修改视区；试验方法：对试验设备“接受器及配套指示仪器的线性”略有修改，删除“或在读数量程的±10%之内，选择小值”。修改后的视区划分更符合目前车辆风窗玻璃设计要求；试验方法规定更科学。优于2003版8副像偏离按车型、视区规定了最高副像偏离值技术要求：1. 修改视区；2.对不做检查区域进行补充规定；试验方法：1. 对于靶式光源仪，增加了单环靶的结果表达；2.对于准直望远镜，调整了装置图中样品方向；将“可先用靶式光源仪以简单快速的扫描方法检查安全玻璃”列为可选择的过程；将结果表达中设计试验程序的表述移到试验过程。修改后的视区划分更符合目前车辆风窗玻璃设计要求；试验方法表述符合GB1.1的要求。优于2003版9光畸变按车型、视区规定了最高光畸变值技术要求：1. 修改视区；2.对不做检查区域进行补充规定；试验方法：对光源进行了修订，改为:150W石英卤素灯（如果不使用滤光片）或250W石英卤素灯（使用绿色滤光片）。修改后的视区划分更符合目前车辆风窗玻璃设计要求；试验方法更具有可操作性。优于2003版10颜色识别对视区带色风窗提出的要求删除此项透射比不低于70%的视区带色前风窗玻璃不影响对交通信号颜色的识别。优于2003版11技术要求及试验方法抗磨性针对风窗及侧窗用夹层玻璃及塑玻复合材料技术要求：1．增加刚性塑料要求；2．增加该项目的适用部位试验方法：增加了对塑料材料的试验方法。使该要求更具合理性。优于2003版12人头模型冲击用于风窗及风窗以外部位的各种材料，钢化玻璃除外技术要求：1.删除前风窗以外夹层玻璃、塑玻复合材料的人头模型冲击要求；2.增加刚性塑料要求。3．对夹层玻璃冲击后状态要求表述更准确4.删除了区域钢化内容试验方法：增加了对刚性塑料的试验方法，包括对带减速装置人头模型冲击试验设备的校准方法。符合GTR6的要求，要求更明确。优于2003版13抗穿透性针对风窗用夹层玻璃及塑玻复合材料同2003版无变化14抗冲击性针对夹层玻璃、塑玻复合材料及钢化玻璃在高、低及常温下的冲击状态技术要求：1. 对夹层玻璃的称重要求进行修改；2.增加刚性塑料、HUD玻璃的要求；3.修改了前风窗以外夹层玻璃冲击后碎片剥落要求。试验方法：1.增加了对刚性塑料进行试验的内容；2.对冲击高度进行修改；3.增加了高、低温冲击试验的试验时机要求。要求更明确，试验方法更具可操作性。优于2003版 15碎片状态针对区域钢化及钢化玻璃技术要求：1. 对长条碎片的要求修订描述；2. 删除钢化玻璃的补做内容。3.删除了区域钢化内容试验方法：按曲率半径200mm对钢化玻璃的冲击点进行了修订。对长条碎片的要求更精准，对钢化玻璃的要求予以了加严。优于2003版 16技术要求及试验方法柔性无此项针对刚性塑料，新增项目。引入新材料。优于2003版17耐高温性针对夹层玻璃、塑玻复合材料技术要求：无变化。试验方法：1.增加了对样品的要求；2.删除了对样品数量的要求；3.增加了对超温控制的要求。检验操作控制更严格。优于2003版 18耐辐照性针对夹层玻璃、塑玻复合材料技术要求：无变化。试验方法：1.增加了对样品的要求；2.删除了对样品数量的要求；3.增加了辐照强度的要求。检验操作控制更严格。优于2003版 19耐湿性针对夹层玻璃、塑玻复合材料技术要求：1.原要求不变；2.增加了对刚性塑料的要求。试验方法：1.增加了对样品的要求；2.删除了对样品数量的要求；3.修改了试验后样品状态评价时机的要求；4.增加刚性塑料内容。检验操作控制更严格，引入新材料。优于2003版 20耐温度变化性针对塑玻复合材料 技术要求：无变化。试验方法：增加样品放置要求。检验操作控制更严格。优于2003版 21技术要求及试验方法耐燃烧性针对塑玻复合材料技术要求：1.增加刚性塑料的要求；2.降低燃烧速度试验方法：无变化。加严要求，引入新材料。优于2003版 22耐化学侵蚀性针对塑玻复合材料技术要求：增加刚性塑料的要求。试验方法：根据刚性塑料增加负重法试验方法引入新材料。优于2003版 23耐模拟气候性无针对刚性塑料，新增项目。引入新材料。优于2003版 24挥发性有机物无针对贴膜玻璃，新增项目关注贴膜玻璃环保性能，优于2003版25检验规则对型式检验及认证检验的抽样规则进行了规定删除根据全文强制要求，删除此部分内容26判定规则写入试验方法条款以规范性附录的形式对每一项技术的判定进行了规定有利于标准整体框架的协调，简单扼要，便于使用，优于2003版27实施日期无根据强标使用特点，规定出过渡期使标准更具实施性28边缘应力有删除该项在2003版中针对钢化玻璃，为一般性技术要求，非强制项目29表面应力有删除该项在2003版中针对弯型夹层玻璃及塑玻复合材料，为一般性技术要求，非强制项目30耐模拟气候性有删除该项在2003版中该项目针对塑玻复合材料，为一般性技术要求，非强制项目31露点有删除该项在2003版中该项目针对安全中空玻璃，为一般性技术要求，非强制项目32加速耐久性能有删除该项在2003版中该项目针对安全中空玻璃，为一般性技术要求，非强制项目33太阳能特性该两项原计划在9656修订时应加入，针对目前汽车玻璃节能特性，是两个非常有现实意义的项目，也是申请9656修订目的之一，属于非强制性项目。但由于此次标准项目更改为安全技术规范，这两个项目也不能写入。34可见光反射比二、《汽车和挂车 制动器用零部件技术要求及试验方法》国家标准《汽车和挂车 制动器用零部件技术要求及试验方法》主要起草单位：中国第一汽车股份有限公司技术中心 、泛亚汽车技术中心有限公司 、浙江亚太机电股份有限公司 、浙江万安科技股份有限公司 、上海汽车制动系统有限公司 、烟台孚瑞克森汽车制动部件有限公司 、河北星月制动元件有限公司 、重庆红宇摩擦制品有限公司 、中国重型汽车集团有限公司 、长春一汽富晟特比克制动有限公司 。本标准主要包含术语和定义、试验相关要求、技术要求和试验方法、包装和标志、产品一致性等。本标准与UN R90的主要结构变化对比见表2。表2 本标准与UN R90主要技术要素对比本标准UN R90章节编号章节标题章节编号章节标题1范围1范围2规范性引用文件——3术语和定义2定义——3认证申请——4认证4试验相关要求——5技术要求5技术要求及试验6包装和标志6包装和标志——7换装零件的变更和扩展7产品一致性8产品一致性——9产品不一致性的惩罚——10产品完全停产——11有权进行认证试验的技术服务部门和型式认证权威机构的名称和地址——12过渡期规定根据我国标准化相关文件规定，本标准除采用我国对应的规范性引用文件替代UN R90的规范性引用文件外，还增加了5项规范性引用标准，本标准涉及的规范性引用标准与UN R90规范性引用文件对应情况见表3。表3 本标准规范性引用文件与UN R90对应关系一览表序号本标准规范性引用文件UN R90规范性引用文件1GB/T 131-2006 产品几何技术规范(GPS) 技术产品文件中表面结构的表示法（ISO 1302:2002,IDT）ISO 1302:2002 Geometrical product specifications(GPS) - Indication of surface texture in technical product documentation2GB/T 228.1-2010 金属材料 拉伸试验 第1部分：室温试验方法（ISO 6892-1:2009,MOD）ISO 6892:1998 Metallic materials – Tensile testing at ambient3GB/T 231.1-2009 金属材料 布氏硬度试验 第1部分：试验方法（ISO 6506-1:2005,MOD）ISO 6506-1:2005 Metallic materials – Brinell hardness test – Part 1:Test method4GB/T 3398.2-2008 塑料 硬度测定 第2部分：洛氏硬度（ISO 2039-2:1987,IDT）ISO 2039-2:1987 Plastics – Determination of hardness – Part2:Rockwell hardness5GB/T 5620 道路车辆 汽车和挂车制动名词术语及其定义--6GB 5763 汽车用制动器衬片--7GB/T 7216-2009 灰铸铁金相检验（ISO 945-1:2008,MOD）ISO 945-1:2008 Microstructure of cast iron – Part1:Graphite classification by visual analysis8GB 126760-2014 商用车辆和挂车制动系统技术条件及试验方法UN No.13 Uniform provisions concerning the approval of vehicles of categories M,N and O with regard to braking9GB 21670-2008 乘用车制动系统技术要求及试验方法UN R13-H Uniform provisions concerning the approval of passenger car with regard to braking10GB/T 22309-2008 道路车辆 制动衬片 盘式制动块总成和鼓式制动蹄总成剪切强度试验方法（ISO 6312:2001,IDT）ISO 6312:2001 Road vehicles – Brake linings – Shear strength of disc brake pad and drum brake shoe assemblies – Test procedure11GB/T 22310-2008 道路车辆 制动衬片 盘式制动衬块受热膨胀量试验方法(ISO 6313:1980,IDT)ISO 6313:1981 Road vehicles – Brake linings – Effects of heat on dimensions and form of disc brake pads–Test procedure12GB/T 22311-2008 道路车辆 制动衬片 压缩应变试验方法（ISO 6310:2001,IDT）ISO 6310:2001 Road vehicles – Brake linings – Compressibility – Test procedure13QC/T 239-2015 商用车辆行车制动器技术要求及台架试验方法--14QC/T 556 汽车制动器温度测量和热电偶安装--15QC/T 564-2018 乘用车行车制动器性能要求及台架试验方法--

仪器信息网讯 2023年7月8日，中国材料大会2022-2023在深圳国际会展中心开幕。本届中国材料大会系首次在深圳举办，大会聚焦前沿新材料科学与技术，设置77个关键战略材料及相关领域分会场，三天会期预计超1.9万名全国新材料行业产学研企代表将齐聚鹏城，出席大会。作为分会场之一，材料界面/表面分析与表征分会于7月8日下午开启两天半的专家报告日程。中国材料大会2022-2023开幕式暨大会报现场材料界面/表面分析与表征分会由香港城市大学陈福荣教授、太原理工大学许并社教授、北京工业大学/南方科技大学韩晓东教授、中科院金属研究所马秀良研究员、北京工业大学隋曼龄教授、太原理工大学郭俊杰教授等担任分会主席。分会采用主题报告、邀请报告、口头报告、快闪报告等形式，围绕材料界面/表面先进表征方法、功能材料调控与表征、结构材料界面/相变/位错与变形、纳米催化材料、半导体材料、能源电池材料、铁电功能材料等七大主题专场邀请60余位业界专家进行了逐一分享。以下是“材料界面/表面先进表征方法”主题专场报告花絮与摘要简介，以飨读者。“材料界面/表面先进表征方法”主题专场现场报告人：香港城市大学 陈福荣报告题目：脉冲电子显微镜对螺旋材料三维原子动态的研究 像差校正电子光学和数据采集方案的进步使TEM能够提供亚埃分辨率和单原子灵敏度的图像。然而， 辐射损伤、静态成像和二维几何投影三个瓶颈仍然挑战者原子级软材料的TEM成像。对于辐射损伤，电子束不仅可以在原子水平上改变形状和表面结构，而且还可以在纳米尺度的 化学反应中诱发辐射分解伪影。陈福荣在报告中分享了如何由脉冲电子控制低剂量到量子电子显微镜的零作用。并介绍了脉冲电子光源提供可控制的低剂量电子光源, 在高时间分辨率下探测3D原子分辨率动力学 方面的研究进展。报告人：南方科技大学 林君浩报告题目：新型二维材料的原子尺度精细缺陷表征与物性关联研究二维材料是目前研究的热点。由于层间耦合效应和量子效应的减弱，大量新奇的物理现象在二维材料中被发现。其中，二维材料中的缺陷对其性能有直接的影响。理解缺陷的原子结构和动态其演变过程对二维材料功能器件的改进与性能提供具有重要意义。然而，只有少数几种二维材料在单层极限下在大气环境中是稳定，大部分新型二维材料，如铁电性，铁磁性或超导的单层材料在大气环境下会迅速劣化，无法表征其缺陷的精细结构。林君浩分享了定量衬度分析技术在二维材料缺陷表征中的应用，以及其课题组在克服二维材料水氧敏感性的一些尝试。报告人：北京大学 赵晓续报告题目：旋转低维材料的原子结构解析与皮米尺度应力场分析理论预测旋转二维材料的超导机制及其他物理学特性与层间电子强关联效应息息相关，然而迄今为止旋转二维材料的摩尔原子结构及其应力场至今未被实验在原子尺度精确测量。鉴于此，赵晓续团队利用低压球差扫描透射电子显微镜对一系列旋转二维材料的原子摩尔结构及其应力场做了深入研究和分析，通过大量实验对比和验证，系统解析出了由于层间滑移所产生的五种不同相。相关工作第一次系统分析了旋转二维材料的精细结构及应力场，对进一步探索和挖 掘旋转材料体系奇异物性有着重要指导意义。 报告人：香港理工大学 朱叶报告题目：Resolving exotic superstructure ordering in emerging materials using advanced STEM新型功能材料的特点通常是在传统晶胞之外呈现有序性。这种复杂的排序，即使是集体发生的，通常也会遭受纳米级的波动，破坏传统的基于衍射的结构分析所需的长期周期性，对精确的结构确定提出了巨大的挑战。另一方面，成熟的像差校正TEM/STEM提供了一种替代的实空间方法，通过直接成像原子结构以皮米级精度来探测局部复杂有序。报告中，朱叶通过系列案例展示了先进的STEM在解决钙钛矿氧化物和二维材料中复杂的原子有序方面的能力。STEM中的iDPC技术帮助课题组能够解开复杂钙钛矿中与调制八面体倾斜相关的奇异极性结构。工作中的表征策略和能力为在原子尺度上探索新兴功能材料的结构-性能相互作用提供了有力的工具。报告人：中国科学院物理研究所 王立芬报告题目：晶体合成的原位电镜研究发展原位表征手段对决定晶核形成的初期进行高分辨探测表征是研究材料形核结晶微观动力学的关键。王立芬在报告中，分享了利用原位透射电子显微学方法，通过设计原位电镜液态池，实时观察了氯化钠这一经典成核结晶理论模型在石墨烯囊泡中的原子级分辨动力学结晶行为，实验发现了有别于传统认知的氯化钠以新型六角结构为暂稳相的非经典成核结晶路径，该原位实验数据为异相成核结晶理论的发展提供了新思路，也为通过衬底调控寻找新结构相提供了新的启发。通过发展原位冷冻电镜技术，研究了水在不同衬底表面的异质结晶过程，发现了单晶纯相的立方冰相较于六角冰的形核生长，展示水的气象异质形核的动力学特性。通过观察到的一系列新现象、新材料和新机制，展示了原位透射电子显微学技术在材料合成研究中的重要应用，因而为材料物理化学领域的研究和发展提供新的实验技术支持和储备。 报告人：北京工业大学材料与制造学部 隋曼龄报告题目：锂/钠离子电池层状正极材料的构效关系和抑制衰退策略 层状结构的碱金属过渡金属氧化物是多种二次电池中重要的一族正极材料体系，具有相近的晶体结构，且普遍具有能量密度高和可开发潜力大的优点，其在锂离子电池中已有广泛的应用，在钠离子电池等新兴储能领域也占据了重要地位。开发层状正极材料需要深入理解材料的构效关系和演变规律，以实现更精准的材料调控和性能优化。从原子角度去解析材料的性能结构关系、演变规律以及表界面物理化学过程，是透射电子显微学的突出优势，并且随着成像技术的发展以及越来越多的新原位表征技术的开发应用，已经实现了对电池材料进行高时空分辨的原子动态表征。隋曼龄报告中，研究内容以电子显微学的表征技术为特色，以锂 /钠离子电池材料层状正极材料为研究对象，揭示正极材料在循环过程中发生的体相衰退机制和表界面演变机理，并在此基础上提出抑制正极材料循环性能衰退的应对策略，展示先进电子显微学技术在电池材料的 基础科学研究和应用开发中可以发挥的重要作用。 报告人：浙江大学 王勇报告题目：环境电子显微学助力催化活性位点的原位设计多相催化剂被广泛用于能源、环境、化工等重要的工业领域。在实际应用中，催化剂上起到关键作用的通常是催化剂表/界面上的小部分位点，即催化剂的活性位点。自从上世纪20年代Hugh Taylor提出"活 性位点"的概念以来，在原子水平确定催化剂活性位点以及理解发生在活性位点上的分子反应机制已成为催化研究的重中之重；研究人员尝试用不同的方法来获取与表界面活性位点有关的各种信息，以实现从原 子水平上对催化剂进行合理设计。然而到目前为止，由于缺乏真实反应环境下活性位点原子尺度的直接信 息以及对其原子水平调控有效的手段，对表界面活性位点的原子水平原位设计仍然具有很大挑战。王勇报告介绍了其课题组利用环境透射电子显微学对催化剂表界面活性位点原位设计的初步探索进展。报告人：吉林大学 张伟报告题目：基于优化Fe-N交互作用的超稳定储能的探索 具有高安全性、低成本和环境友好性的水系电池是先进储能技术未来发展方向之一。然而，在电极材料中进行可逆嵌入/脱出，引发较大的体积膨胀仍然是一个严峻的挑战。六氰化铁（FeHCF）具 有制备简单，成本低，环境友好等特点，是水系电池中常用的正极材料之一。对于传统金属离子，嵌入晶格时引Fe离子价态降低，金属离子向Fe离子方向移动，两者相互排斥，引发晶体内氰键进一步弯曲， 长期循环中造成晶格坍塌。有别于传统的形貌和结构的控制，受工业合成氨和金属铁渗氮中前期Fe-N弱 相互作用的启发，基于电荷载体（NH4+）和电极材料间的相互作用。张伟报告中研究设计了一种与电荷载体相反作用力的Fe-N弱的交互作用，有效解决了体积膨胀问题。报告人：香港城市大学 薛又峻报告题目：高时空分辨零作用电子显微镜设计透射电镜能够以亚埃级的空间分辨率提供单原子灵敏度的图像，原子级的观测需要强烈的电子照射，这通常会造成材料的纳米结构产生改变，辐射损伤仍然是最重要的瓶颈问题。目前主要的手段是利用冷冻电镜在低温环境下降低电子辐射损伤，但样品在急速冷冻的过程中可能会发生形貌结构的改变，冷冻后无法观察到反应过程的动态信息。制造可实现探测电子和材料间无作用量测的量子电子显微镜，可以用来克服辐射损伤的瓶颈问题。薛又峻报告表示，香港城市大学深圳福田研究院在深圳市福田区的支持下，已开发了具有脉冲电子光源的紧凑型电子显微镜的关键零部件。团队在这个基础上，设计了搭配脉冲电子光源使用的量子谐振器，作为达成量子电子显微镜的关键部件。也设计了基于多极子场的电子谐振腔、配合量子谐振腔的其他关键部件等。基于脉冲电子光源的量子电子显微镜设计开发，可望解决辐射损伤的关键问题，成为纳米尺度下 研究软物质材料的新一代利器。 报告人：南京航空航天大学分析测试中心 王毅报告题目：基于直接电子探测成像的4D-STEM在功能材料的应用传统的扫描透射（STEM）成像，采用环形探头在每一个扫描点，记录一个单一数值/信号强度，构成 2维的强度信号。直接电子探测相机的高帧率使得在每一个扫描点，完整记录电子束斑穿透样品后的衍射 花样（CBED）成为可能，由此构成四维数据 (2维实空间和2维倒易空间)，被称为4D-STEM (亦被称为扫描电子衍射成像)。通过四维数据的后期处理，不仅可以实现任意常规STEM图像的重构，比如明场像，环形明场像，环形暗场像等，不再受限于一次试验中可使用的STEM探头和相对收集角度的限制；而且也可以提取更多材料的信息，比如材料的结构、晶体的取向、应力、电场或磁场分布等， 而随着4D-STEM而产生的电子叠层衍射成像技术已被证明可进一步提高电镜的分辩率，能更有效利用电子束剂量，在对电子束敏感材料有着广大的应用空间。王毅在报告中以几种典型的功能材料为例，介绍了基于直接电子探测成像的4D-STEM和电子能量损失谱在实现原子分辨像和原子分辨元素分布研究方面的进展。 报告人：南方科技大学 王戊报告题目：DPC-STEM成像技术研究轻元素原子占位和电荷分布 新兴成像技术的发展和应用促进着材料微观结构的表征和解析，差分相位衬度-扫描透射电子显微成像技术（DPC-STEM）不仅能实现轻重原子同时成像，也能获取材料的电场和电荷分布信息。王戊分享了使用DPC-STEM成像技术，在低电子束剂量下，研究有机半导体氮化碳材料的轻元素原子占位。实现三嗪基氮化碳晶体的原子结构清晰成像，揭示三嗪基氮化碳晶体的蜂窝状结构、三嗪环的六元特征及插层Cl离子的位置所在，并发现框架腔内的三种Li/H构 型。进一步通过实验和模拟DPC-STEM图像相互印证，明确氮化碳材料中轻元素Li和H原子的占位。基于DPC-STEM的分段探头，计算由样品势场引起的电子束偏移，获得材料的本征电场和电荷信息。 基于DPC-STEM技术获得的原子尺度电场和电荷分布信息，进一步揭示原子之间电场的解耦效应，以及电子的转移和重新分布。报告人：上海微纳国际贸易有限公司 赵颉报告题目：Dectris混合像素直接电子探测器及其在4D-STEM中的应用由于提供了从样品中获取信息的新方式，4D-STEM技术在电子显微镜表征方法中越来越受到重视。在混合像素直接电子探测技术不断发展的情况下，混合像素直接电子探测器能够实现与传统STEM成像类似的采集速率进行4D-STEM数据采集，特别是能够事现驻留时间小于10µs。除了在给定的实验时间内扩展4D-STEM表征视场和数据收集，使用混合像素直接电子探测器可以更全面地记录相同电子剂量下的散射花样信息。赵颉介绍了Dectris混合像素直接电子探测器技术的最新发展，该技术现在允许4D-STEM实验，其设置与传统STEM成像类似，同时单像素采集时间低于10µs。同时介绍了虚拟STEM探测器成像和晶体相取向面分布分析的应用实例。

研究背景等离子体处理是聚合物表面改性的一种常用方法，一方面等离子体中的高能态粒子通过轰击作用打断聚合物表面的化学键，等离子体中的自由基则与断开的化学键结合形成极性基团，从而提高了聚合物表面活性；另一方面，高能态粒子的轰击作用也会使聚合物表面微观形貌发生改变 。本文提出通过等离子体处理提高 PP的胶粘接强度。利用KRÜ SS光学接触角测量仪DSA100分析了等离子体处理对于PP表面的接触角、自由能的影响。利用胶粘剂将 PP薄膜与铝箔粘接到一起，采用T剥离强度试验方法对PP的胶粘接强度进行了测试，结果表明等离子体处理可以显著提高 PP的胶粘接强度。DSA100型液滴形状分析仪试验样品制备由于PP薄膜表面可能会有油污、脱模剂等残留物，本文采用超声清洗方法对其表面进行实验前的处理。结果与讨论1.PP表面接触角系统分析了等离子体改性的射频功率和处理时间对于PP表面接触角的影响。首先，将处理时间恒定为 120 s，射频功率分别选取了 80 W、120 W、180 W、240 W 和300 W。如图1（a） 所示，PP表面经等离子体处理后，去离子水和二碘甲烷的接触角均有较明显的下降。当射频功率超过120 W时，接触角下降趋势缓慢，此时去离子水的接触角由99.08°降到了79.25°，二碘甲烷的接触角则由69.31°降到了59.39°。当射频功率达到300 W时，去离子水的接触角为 74.88°，二碘甲烷的接触角为55.88°。去离子水属于极性溶液，它的接触角越小表明PP表面润湿性越好，PP与胶粘剂的粘接强度将越高。 图1.薄膜表面接触角的变化其次，将射频功率恒定为 80 W，处理时间分别为30 s、60 s、120 s、300 s和600 s，PP表面的接触角与处理时间的关系如图1（b）所示。可见，随着处理时间的增长，接触角逐渐减小。当处理时间长于120 s时，接触角变化缓慢，此时去离子水的接触角由 99.08°降到了77.39°，二碘甲烷的接触角由69.31°降到了56.05°。结合上述两个实验结果，本文选择射频功率120 W和处理时间120 s作为后续的PP等离子体改性工艺参数数值。2.PP表面自由能本文采用Owens二液法 ，通过测量去离子水和二碘甲烷在 PP表面的接触角，计算出PP表面的自由能。PP表面自由能与射频功率和处理时间的关系如图2所示。从图中可以看出，PP在等离子体处理后，色散分量和极性分量均有所提升，其中极性分量的提升更显著，PP的表面自由能得到了较大提高。经计算，未经等离子体处理的 PP表面色散分量、极性分量和自由能分别为18.68 mJ/m 2 、12.12 mJ/m 2 、30.8 mJ/m 2 ，经等离子体处理后的PP表面色散分量、极性分量和自由能分别为22.27mJ/m 2 、26.64 mJ/m 2 、48.91 mJ/m 2 。即，经等离子体处理后，PP表面色散分量增加了 19.22%，极性分量增加了119.8%，自由能增加了58.8%。可见，PP表面自由能的提高主要归因于极性分量的增加，而极性分量的增加则是由于等离子体处理使得PP表面形成了极性基团，从而有助于提高PP的胶粘接强度。 图2.PP表面自由能3.PP胶接强度根据T剥离强度试验记录的最大剥离力和最小剥离力计算得到平均剥离力（FT），而剥离强度（σT）为 式中：B为测试样品的宽度 ，本文测试样品的宽度为25 mm。在剥离过程中，可以看到胶粘剂形成的胶膜完全保留在铝箔表面，证明胶粘剂对铝箔的粘附性远高于对PP薄膜的粘附性，即通过该实验测试到的剥离强度为PP与胶粘剂之间的粘接强度。未改性的 PP薄膜和改性后的PP薄膜的剥离力与剥离长度的关系曲线如图3所示，由于夹持位置的差异，PP薄膜与铝箔之间开始出现分离的位置稍有不同。在二者刚出现分离时，剥离力较大，之后剥离力逐渐下降并保持稳定。根据上述公式可以计算出，未改性的PP薄膜最小剥离强度为588 kN/m，最大剥离强度为 661.2 kN/m，平均剥离强度为 624.8 kN/m；与之对应，改性后的PP薄膜最小剥离强度为734 kN/m，最大剥离强度为810.8 kN/m，平均剥离强度为775.2 kN/m。即，PP薄膜经过等离子体改性处理后最小剥离强度提高了24.83%，最大剥离强度提高了22.63%，平均剥离强度提高了24.07%。 图3.剥离长度和剥离力的关系结论本文从接触角、表面自由能等方面揭示了等离子体处理提高PP材料胶粘接强度的机理。实验结果表明，经过等离子体改性处理后，PP表面由疏水性变为亲水性，去离子水的接触角由99°减小到了75°，PP表面自由能由31 mJ/m 2 增大到了49 mJ/m 2 ，同时PP表面整体上变得凸凹不平，且出现了大量纳米级凸起和凹坑。PP表面发生的这些化学和物理变化共同作用，使得PP的胶粘接强度提高了24%。参考文献隋裕，吴梦希，刘军山.等离子体处理对于聚丙烯胶粘接强度的影响［J］.机电工程技术，2023，52（01）：30-32.