高对比奈米焦点系统

引 言碳纤维增强复合材料（CFRP：Carbon Fiber Reinforced Plastics）因其高比强度、高比刚性和良好的耐腐蚀性而广泛用于航空航天、国防工业和其他领域。然而CFRP属于典型难加工材料，尤其是制孔加工，CFRP构件为了与其他零部件装配通常要对其进行大量的制孔，传统制孔加工技术难以满足要求，这成为CFRP推广应用的瓶颈。 为了研发高效高质量、低成本的CFRP制孔技术，南方科技大学吴勇波讲席教授团队的汪强博士后研究员等人利用岛津公司的inspeXio SMX-225CT FPD HR微焦点X射线CT系统，观察新技术斜螺旋铣削法（THM）和传统螺旋铣削法（CHM）所获得CFRP制孔加工质量。通过inspeXio SMX-225CT FPD HR微焦点X射线CT系统对两种不同方法CFRP制孔加工样品进行扫描成像,再使用VG软件对其数据进行比较分析，发现利用CHM获得孔的表面出现明显毛刺，而使用THM获得孔的表面非常光滑。这验证了斜螺旋铣削法这一新技术相比传统螺旋铣削法更有利于CFRP高质量制孔加工。论文链接：https://doi.org/10.1007/s00170-018-2995-5图1 基于CHM和THM的加工孔的3D扫描图图2 inspeXio SMX-225CT FPD HR微焦点X射线CT系统外观图 图1是通过微焦点CT扫描后的三维立体图像。无需特殊前处理，直接把样品放进inspeXio SMX-225CT FPD HR CT设备中直接扫描，测试速度快，短短几分钟就可以得出清晰的图像。岛津公司inspeXio SMX-225CT FPD HR是一款高性能微焦点X射线CT系统（图2）。特点是检出器动态范围大，相当于1400万像素的输入分辨率，加之进一步改良过的高输出微焦点X射线发生器，完全颠覆了“无法在高电压输出设备上获得轻质材料的高清晰高对比度的图像”这一常识，能够获得大视野范围、高分辨率、高对比度的断面图像。无论是在研发的复合材料（GFRP、CFRTP）,还是大型铝合金压铸件产品，这款仪器能够完成各种样品所需要的研究、开发和检查的实验。 图3 基于CHM和THM加工孔的3D扫描图（图片版权归Int J Adv Manuf Technol所有） 图3分别显示了CHM(θ=0°)和THM(θ=5°)加工孔的CT放大扫描结果。图像表明，CHM孔口处存在大量的毛刺，而在THM孔入口处很少出现毛刺现象，从而抑制了THM孔口的撕裂。使用CHM加工时，孔表面在90°图6 CHM和THM加工孔CT横截面图 （图片版权归Int J Adv Manuf Technol所有） 图7 THM加工孔CT展开图(a)和SEM图（b） （图片版权归Int J Adv Manuf Technol所有） 在图6和图7中，通过CT扫描后用专用图像处理软件把孔内表面展开，可以清晰的观察CHM(θ=0°)和THM(θ=5°)的孔内表面形貌。这一分析手段有利于观察分析被测物体内部结构，是本公司产品的优势之一。在CHM中，当90°α180°时，可以看到粗糙的表面缺陷位于α=135°附近。但是在THM中，所有α角度的钻孔表面都是光滑的。最后通过SEM扫描验证缺陷位置。 SMX-225CT FPD HR微焦点X射线CT系统扫描结果协助研究者验证了THM加工方法在CFRP制孔加工中显著优于CHM，为后续研究提供了准确的数据。

高分辨率X射线三维检测系统是一种能够检测任何物体并在检测中保持物体不被损坏的一种检测方式。现已成为工业、材料、环境、生命科学等领域中常见的检测方法之一适用于对样品进行无损检测、故障分析、过程控制等。 ProCon X-Ray GmbH作为先进的X射线计算机断层扫描系统的制造商，在微纳米级CT用于3D故障分析和3D计量等，已拥有10多年的检测经验。ProCon X-Ray推出的3D和4D CT（带运动的3D）分析系统能提供高品质的图像，帮助您在质量控制需求中提供高分辨性和差异化的功能。 CT-COMPACT NANO是一款紧凑的台式高分辨率X射线三维检测系统，满足各种高应用需求。 除塑料和陶瓷外，ProCon X-Ray GmbH的CT-COMPACT可计算测试吸收材料，如金属和更大的测试件，具有优异的可视化质量。 节省空间的CT-COMPACT NANO可根据客户要求配备高达160 kV的微焦X射线管。为了优化对比度，可以改变检测器距离。对于高放大倍率，可以使用不同的平板探测器。水平定向的X射线束使CT扫描不受重力影响。 CT-COMPACT NANO非常适用于非破坏性测试、材料分析和尺寸测量，尤其适用于内部结构、底切和自由曲面的检测。 适用于广泛的行业：石油和天然气、汽车、电源、牙齿、航天、大学研究等。 特征操作简便非接触式计量兴趣量 - 扫描质量控制独立于材料缺陷识别（空洞，裂缝......）不同的重建算法过滤反投影，代数，统计多个扫描轨迹Circular，Helix，Planar等等许多扫描轨迹的视野扩展体积缩放（Hounsfield）环形伪像抑制和降噪算法光束硬化校正和金属伪影减少用于漂移补偿的抖动校正相位和暗场对比度选项用于编写脚本的Matlab / Python / Labview界面批处理和扫描计划时间分辨CT扫描（4D CT）原位选项实时CT重建使用Flat- panel探测器快速扫描10秒“Industriepreis 2018” - 获奖者创新点：节省空间的CT-COMPACT可根据客户要求配备高达160 kV的微焦X射线管。 为了优化对比度，可以改变检测器间距。 对于最高放大倍率，可以使用不同的平板探测器。 水平定向的X射线束使CT扫描不受重力影响。 CT-COMPACT非常适用于非破坏性测试，材料分析和尺寸测量，尤其适用于内部结构，底切和自由曲面。 CT系统能够检查任何物体而不会破坏它。 3D和现在的4D CT（带运动的3D）是最新的分析系统。

01风华正茂，挥斥方遒 正如词里所写：“独立寒秋，湘江北去，橘子洲头。看万山红遍，层林尽染̷̷鹰击长空，鱼翔浅底，万类霜天竞自由。” 秋天的长沙，值得好好欣赏一番。鼎泰环游的这一站，来到了湖南，一场以创新理念为主题的大会刚刚落幕。时代在不断地变化发展，而创新则是永恒的主题。 “风华正茂̷̷挥斥方遒。”在长沙样品前处理技术创新大会上，各行业行业资深专家、800位分析检测从业人员，意气风发，共同探讨食品、环境、工业等领域的最新样品前处理技术。02样品前处理创新理念由长沙色谱学会主办的“2019年湖南省样品前处理技术创新大会”于11月1日在湖南长沙成功举行。本次大会以“样品前处理创新理念”为主题，与会人员共同交流实验室前处理过程中遇到的相关问题及最前沿的前处理创新手段，为实验室的整体效率的提高、人力成本的控制提供有效解决办法。湖南长沙03鼎泰，产品就是焦点 本次样品前处理技术创新大会，鼎泰高科携带DTI系列全自动石墨消解仪系列、DTZ-80全自动均质器、 DTS-240全自动固相萃取仪、DTN-240全自动氮吹浓缩仪、DTC超声波清洗机以及其他实验室设备参展。 在展会现场，鼎泰产品吸引了众多人参观，特别是全自动石墨消解仪新升级二代，感兴趣的参展人员纷纷上前咨询。鼎泰★焦点展览会上，鼎泰高科的工作人员热情地为参展群众作产品介绍。04鼎泰，用实力说话 鼎泰高科一直专注于样品前处理设备及实验室通用设备的研发、生产、销售与服务，以打造适合实验要求的仪器设备为目标。全自动石墨消解仪DTI-II全自动一站式完成样品消解的自动加酸、升降温消解、样品混匀、赶酸、样品冷却、定容，整机耐腐蚀处理，性能稳定、操作方便，帮助无机样品前处理实验人员高效地实现实验方案，被广泛应用于环境、食品、地矿等行业。全自动固相萃取仪DTS-240能够在无人值守的情况下自动化运行固萃方法，自动完成固萃全过程（柱活化、上样、柱淋洗、柱干燥、柱洗脱、柱切换等）实现批量样品处理。在食品、环境、农业、医药卫生、商品检验、石油化工等行业发挥重要作用。全自动均质器DTZ-80全自动操作模式，一键式启动，从均质处理到清洗刀头全自动完成，清除了人为操作的差异，显示提高样品处理效率。智能操作系统 。安全环保，全密闭设计，主动排风系统，净化实验室环境。全自动浓缩仪DTN-240利用水浴加热和氮吹的共同作用对样品进行浓缩，可同时处理24个样品。运行过程中可通过操作屏幕实时监控浓缩状态。氮吹针可随液面自动下降，提高浓缩效率；浓缩结束后，氮吹针自动升起，精准高效。SinapTec超声波破碎仪 Lab120