高频介电常数介质损耗测试仪

如今市场需求总体继续扩大，但增速下降。一方面，随着城镇化和基础设施建设的不断深入，基本原材料的需求还将保持一定增速，但增速会有所降低，人们日常生活用品也不会有太大的提高；另一方面，人们的消费升级以及生活方式和消费模式的改变，将提高或改变市场需求，促进与经济发展相配套的石化化工产品升级换代。因此，预计“十四五”期间，传统石化化工产品，如成品油、大宗化工产品等，在很长的一段时间内消费保持低速增长态势，甚至有些个别产品还会有略微下降；而在与智能制造、电子通信、中高生活消费品和医药保健等有关的化工产品，主要是电子化学品、纺织化学品、化妆品原材料、快餐用品、快递服务用品、个人防护和具备特殊功能的化工新材料等，都将会有很大增幅。同时安全生产、绿色发展的要求日益提高。石化化工生产“易燃、易爆、有毒、有害”特点突出，尤其是近几年，化工行业事故频发，特大恶性事故连续不断，给人们生命财产造成重大损失，在社会各界造成极其恶劣的影响。随着我国城镇化的快速推进，原来远离城市的石化化工企业已逐渐被新崛起的城镇包围，带来了许多隐患。“十四五”期间，社会各界将更加紧盯各地石化化工企业，石化化工企业进入化工园区，远离城镇布局将成为必然要求，安全生产也将是企业必须加强的一门必修课。绿色发展已经在社会上形成共识，坚持绿色发展是行业必须要强化的理念，一方面要补足以往的环保欠账；另一方面还要针对不断提高环保标准买单，这对行业来说，是一个巨大的挑战。A1170自动油介损及体积电阻率测定仪符合GB/T5654标准，用于测定在试验温度下呈液态的绝缘材料的介质损耗因数及体积电阻率，包括诸如变压器、电缆及其它电气设备内的绝缘液体。可广泛应用于电力、石油、化工、商检及科研等部门。仪器特点1、采用中频感应加热，室温加热至控温（90℃）并恒温自动测量仅需 15分钟。2、同时测量油介损及体积电阻率或任选一项。3、采用大屏幕液晶显示器，只需按照中文菜单提示，输入指令，仪器即可自动工作。4、具有通讯功能，可配置电脑进行实时监测，动态观察油介损值随油温变化并描绘成图。5、自动显示测量结果，并进行数据打印保存。6、具有过压、过流、短路保护，并具有高压指示，还具有报警提示功能。技术参数体积电阻率测量电压：DC500V±10%体积电阻率范围：2.5×106～2×1013Ω.m精度: 高于±10%电阻测量范围:2M～2TΩ介损测量范围：0.00001～1介损值分辨率：0.00001电容测量范围：10.0pF～200.0pF电容值分辨率：0.01pF空杯电容：60±5pF 介损值测量精度：±（1%读值+0.02%）电容值测量精度：±（1%读值+1pF）工作电源：AC220V±10%，50Hz测控温范围：室温～119.9℃测控温稳定度:±0.5 相对湿度：≤85%介损测量电压：1.5kV、2.0kV、2.5kV（常规使用2.0kV）(正接法) 环境温度：-5℃～50℃外形尺寸：480mm×400mm×420mm重　　量：25.7kg

武汉东隆科技有限公司自研的高分辨率光学链路诊断仪（OCI）是基于光频域反射技术（OFDR），单次测量可实现从器件到链路的全范围诊断，并且能轻松测试出光纤链路损耗情况。据了解，光频域反射技术（OFDR）测试插损方式是依据事件点两侧瑞利散射信号幅值差异，其高分辨率特性可以定位到厘米级损耗点。通常高分辨率光学链路诊断仪（OCI）插损测量动态范围为18dB，反射式测量方式动态范围为9dB。当待测链路中累积损耗超出9dB时，超出部分瑞利散射信号会被设备底噪淹没，给测试带来误差。针对上诉情况，本文借助光纤环形器测试出大插损光链路单向累积损耗。首先，测试样品为可调光衰减器，借助环形器测试大插损装置如图1，将光纤环行器2端口接到OCI设备DUT口上，1端口和3端口分别与可调衰减器进出口连接。OCI设备输出光从环形器2端口进入，3端口输出，经过待测样品后进入端口1，最后从端口2返回OCI仪器。图1.借助环形器测试大插损装置示意图OCI测试整个光链路结果如图2，距离-回损曲线在2.95719m位置出现最大回损峰值，对应整个光传输链路。由于OCI仪器默认显示为反射式测量，而本链路中借助环形器是透射式测量，所以实际链路长度为显示距离的两倍5.91438m。同时，该位置积分回损为-25.69dB，是环形器和可调光衰减器单向累积损耗总和。图2.OCI测试环形器连接可调光衰减器结果图第二，使用OCI单独测试光纤环形器，损耗测试装置如图3。图3.环形器损耗测试装置示意图图4.OCI测试环形器结果图测试结果如图4，从图中可以看出距离-回损曲线在1.86088m位置出现最大回损峰值（实际光纤环形器光链路长度为3.72176m），回损为-2.55dB，是环形器单向累积损耗总和。可调光衰减器插损为23.14dB (=25.69dB -2.55dB)。第三，使用功率计测试可调光衰减器插耗，测试装置如图5，测得可调光衰减器插耗为23.33dB，OFDR测量结果与功率计测量结果仅相差0.19dB。图5.功率计测试可调光衰减器损耗装置示意图改变可调光衰减器插损，按照上诉方法分别用OCI和功率计测试可调光衰减器插损值，下表为10次测量可调光衰减器插损值对比表。从对比表可以看出OCI和功率计测试可调光衰减器插损对比误差不超过0.3dB，且OCI测试值均比功率计测试值大，这是由于功率计测试链路时，比OCI测试链路多一个FC法兰。因此，借助光纤环形器，高分辨率光学链路诊断仪（OCI）可以透射式测量大插损链路总体损耗，测试结果和功率计测试结果对比准确。不同于OCI反射式测量光纤链路分布式损耗，OCI透射式测量光链路损耗是测试整个光纤链路的累积损耗总和。OCI透射式测量插损准确性依赖OCI测试回损（RL）的动态范围，动态范围高达60dB以上时，可实现超出动态范围的大插损光链路损耗测量，进一步扩展OFDR设备使用场景。

在近期举办的“国际光纤微弯损耗测试方法研讨会”上，帝斯曼光纤材料研发总监史蒂夫施密德向记者透露，帝斯曼在2009年提交了光纤微弯损耗测试方法和标准的立项工作，有望在2011年出台初步的测试标准。 　　随着光纤网络的不断发展，光纤微弯耗损已变得不容忽视。光缆的损耗，是导致网络故障发生的主要原因，网络故障很大程度上提升了运营商网络成本。 　　Telcordia公司的首席顾问奥斯曼盖比兹利奥卢博士在会上表示，中国通信业经过这么多年的发展，越来越多的光纤网故障证明了由于微弯和其他材料造成的损耗，对整个网络造成非常严重的损失。因此，在采购过程中必须建立一个光纤微弯测试标准，以此来保证所用光纤的性能。 　　据史蒂夫施密德透露，帝斯曼一直致力于光纤微弯标准制定，在北美，光纤微弯测试标准已提交TIA组织，目前在搜集及提交相关的数据 在欧洲，帝斯曼重新启动了微弯标准测试方法的探讨工作，工作有望与北美地区同步进行 而目前在国内，帝斯曼在2009年已向通信标准化协会提交了相应的测试方法和标准的立项工作，在2011年有望出台初步的测试标准。 　　另外，据帝斯曼迪索亚太区销售总监、总经理林为斌透露，目前帝斯曼在全球涂料市场的占有率已经达到了80%，抗微弯涂料的市场占有率目前也在50%以上。

html, body { -webkit-user-select: text } * { padding: 0 margin: 0 } .web-box { width: 100% text-align: center } .wenshang { margin: 0 auto width: 80% text-align: center padding: 20px 10px 0 10px } .wenshang h2 { display: block color: #900 text-align: center padding-bottom: 10px border-bottom: 1px dashed #ccc font-size: 16px } .site a { text-decoration: none } .content-box { text-align: left margin: 0 auto width: 80% margin-top: 25px text-indent: 2em font-size: 14px line-height: 25px } .biaoge { margin: 0 auto /* width: 643px */ width: 100% margin-top: 25px } .table_content { border-top: 1px solid #e0e0e0 border-left: 1px solid #e0e0e0 font-family: Arial /* width: 643px */ width: 100% margin-top: 10px margin-left: 15px } .table_content tr td { line-height: 29px } .table_content .bg { background-color: #f6f6f6 } .table_content tr td { border-right: 1px solid #e0e0e0 border-bottom: 1px solid #e0e0e0 } .table-left { text-align: left padding-left: 20px } 详细信息 高性能交联聚苯乙烯绝缘环 陕西省-西安市-雁塔区 状态：公告 更新时间： 2024-06-18 招标文件: 附件1 高性能交联聚苯乙烯绝缘环 统一信息编码：HLJDGG20240618124 项目编号： WD20240505001 专业领域：其他 谈判公告 中科高盛咨询集团有限公司受中国人民解放军某部队的委托，对高性能交联聚苯乙烯绝缘环项目进行竞争性谈判，现就项目相关内容公告如下： 1 项目名称：高性能交联聚苯乙烯绝缘环 2 项目编号：WD20240505001 3 项目概况： 3.1 项目内容：高性能交联聚苯乙烯绝缘环 3.2 采购清单及技术要求： 高性能交联聚苯乙烯绝缘环产品技术指标满足下列要求， （1）高性能交联聚苯乙烯绝缘环（粗加工件）21件，其中随机抽取1件用于破坏性测试。外形尺寸：外直径不小于1670mm，内直径不大于1520mm，厚度不小于43mm。具体如下图所示， （2）性能参数要求参数类型 单位 具体指标 测试标准/方法 拉伸强度 MPa ≥55 GB/T1040.2-2006 冲击强度 （简支梁无缺口） kJ/m2 ≥11 GB/T1043.1-2008 介电常数（1MHz） / 2.5±10% GB/T1409-2006 表面电阻率 Ω 1014 GB/T3138.3-2019 体积电阻率 Ω●m 1014 GB/T3138.2-2019 体击穿强度 kV/mm 20 GB/T1048.1-2016 交联密度 10-5mol/cm3 40 核磁共振法或溶胀法 外观 产品内部无肉眼可视气泡、杂质等缺陷 注:样品测试材料取自交付绝缘环产品，由我方测试或我方委托第三方进行测试，费用由承揽方承担。 （3）高性能交联聚苯乙烯绝缘环研制原材料需全部国产化。 （4）承揽方制定详细的研制方案和计划，绝缘环研制生产全流程对采购方公开，包括但不限于材料配方、工艺、生产现场等，并随时接受采购方的质询、检查和监督，研制计划中的各关键节点需征得采购方确认后方可启动实施。 （5）高性能交联聚苯乙烯绝缘环研制报告1份，包含完整的原材料成分、配方和详细的生产工艺。 注：若公告内容与第三章技术要求内容不一致，以第三章技术要求为准。 3.3 最高限价：人民币贰佰伍拾玖万元整(￥2,590,000.00)； 3.4 交货地点：由采购方指定； 4 合格的供应商 4.1供应商资质要求 （1）具有独立承担民事责任的能力，在中华人民共和国注册并合法运营，且为非外资独资或外资控股的企（事）业单位/无外资参股背景；法定代表人（含实际控制人）不得为非中华人民共和国国籍或具有境外永久居留权（含港澳台）； （2）供应商单位负责人为同一人或者存在控股、管理或其他利害关系的不同供应商，不得同时参加同一包（标）的采购活动。生产场地为同一地址的，一律视为有直接控股、管理关系。供应商之间有上述关系的，应主动声明，否则将给予列入不良记录名单； （3）具有健全的财务会计制度； （4）具有依法缴纳税收和社会保障资金的良好记录； （5）近三年在经营活动中无重大违法记录； （6）不得为“信用中国”网站（www.creditchina.gov.cn）中列入失信被执行人和重大税收违法失信主体的供应商； （7）不在军队装备采购监管部门或政府采购主管部门暂停参加政府采购或装备采购活动的处罚期内；未被军队装备采购监管部门或政府采购主管部门列入禁止参加采购活动黑名单； （8）符合国家、军队法律和法规规定的其他条件； （9）本项目不接受分公司或其他组织应答； （10）本项目不接受联合体应答； 4.2供应商应当提供资质证明 （1）提供营业执照或事业单位法人证书或银行资信证明复印件（银行资信证明仅适用于军队单位）； （2）提供法定代表人有效身份证明（提供法人证书或证明材料、身份证复印件）； （3）提供委托代理人的有效身份证明（提供《法定代表人授权委托书》原件、法人身份证复印件、委托代理人身份证复印件）； （4）提供第三方专业机构出具的2022年度完整审计报告正文复印件，需包括资产负债表，利润表，现金流量表相关内容； （5）提供近一年（以谈判时间为准）任意1个月本单位缴纳税收的证明材料复印件； （6）提供近一年（以谈判时间为准）任意1个月本单位缴纳社会保险的凭据复印件（专用收据或社会保险缴纳清单）； （7）若供应商非所售产品的生产厂家，需提供所售产品生产厂家的授权代理资质。提供二次（及以上）授权的，需提供上一级（及以上）全部授权资质，保证授权链路完整； 注： ① 上述所有证明材料需备有原件，采购方在评审结束后将视情对供应商提供材料真实性予以审查； ② 事业单位或公办高校若无法提供上述（4）、（5）、（6）项内容要求提供的材料，须提供执行国家有关财务、价格等管理制度，接受财税、审计部门的监督的承诺函（书面声明，格式自拟）； ③ 除事业单位和公办高校外，确实无法提供第（4）项内容要求提供的材料，可以提供其基本账户开户银行（或其上级银行）近三个月内（以谈判时间为准）出具的资信证明复印件，但需额外提供有效证明其为其开具资信证明的银行是其基本账户开户行的相关佐证材料； ④ 若法人直接参与应答可以不提供第（3）项内容要求提供的材料； ⑤ 存在其他特殊情况的无法提供上述内容要求的材料的，需提供相应情况说明或佐证材料，其有效性由评审专家和采购方最终认定； 4.3供应商应当作出以下声明和承诺 （1）提供不得为外资独资或外资控股的企（事）业单位/不得有外资参股背景，及法定代表人（含实际控制人）不得为非中华人民共和国国籍或具有境外永久居留权（含港澳台）的承诺书或证明材料（书面声明）； （2）提供近三年内在经营活动中无重大违法记录的书面声明材料，若成立不足要求年限则提供成立以来无重大违法记录书面声明材料（书面声明）； （3）提供不在军队装备采购监管部门或政府采购主管部门暂停参加政府采购或装备采购活动的处罚期内，未被军队装备采购监管部门或政府采购主管部门列入禁止参加采购活动黑名单书面声明材料（书面声明）； （4）提供非联合体应答书面声明材料（书面声明）； （5）提供保密承诺书（书面声明）； 5 谈判公告、谈判文件发售与应答文件递交： 5.1 公告时间、发售时间、地点、和发售方式： （1）公告时间：公告见网至2024年6月25日； （2）发售时间：2024年6月26日起至2024年7月1日（北京时间，上午9:00-11：30，下午14:00-17:00，节假日除外）； （3）发售地点：陕西省西安市雁塔区电子三路西京电气中心A座9楼911室，中科高盛咨询集团有限公司西部分公司 （4）发售方式：现场发售或其他方式。 （5）售价：人民币500元/份，售后不退。 5.2 应答文件的拟制： 供应商应当参照谈判文件第四章拟制谈判文件，谈判文件中需包括以下内容： （1）第4.2条中列出的全部资质证明文件； （2）第4.3条中涉及的书面声明和保密承诺书（模板见谈判文件第四章） 5.3 应答文件递交时间、地点、方式： （1）应答文件递交截止时间：2024年7月9日9时30分（北京时间）。如有变更，另行通知。 （2）应答文件递交地点：陕西省西安市雁塔区电子三路西京电气中心A座9楼911室，中科高盛咨询集团有限公司西部分公司 （3）应答方式：指定专人递交应答文件。 6 谈判时间、地点 6.1 谈判时间：2024年7月9日9时30分（北京时间）。如有变更，另行通知。 6.2 谈判地点：陕西省西安市雁塔区电子三路西京电气中心A座9楼911室，中科高盛咨询集团有限公司西部分公司 7 信息发布媒体： 全军武器装备采购信息网（www.weain.mil.cn） 8 联系方法： 8.1采购人：中国人民解放军某部队 联系人：周工 电 话：029-84767523 邮 箱：wus6363@163.com 8.2采购代理机构：中科高盛咨询集团有限公司 联系人：李老师 张小玉 刘老师 胡风英 尤怡玮 电 话：029-8958 9882 、177 9153 5326、182 2058 7680 邮 箱：zkgs_xa@163.com （作为谈判公告附件）资格证明文件参考模板（发布）.doc 对不起，您不是网站企事业单位认证用户，不具备浏览相关信息的权限！ 请使用证书登录进行对接！ × 扫码打开掌上仪信通App 查看联系方式 $('.clickModel').click(function () { $('.modelDiv').show() }) $('.closeModel').click(function () { $('.modelDiv').hide() }) 基本信息 关键内容：核磁共振,介电常数测定 开标时间：2024-07-09 09:30 预算金额：259.00万元 采购单位：中国人民解放军某部队 采购联系人：点击查看 采购联系方式：点击查看 招标代理机构：中科高盛咨询集团有限公司 代理联系人：点击查看 代理联系方式：点击查看详细信息 高性能交联聚苯乙烯绝缘环 陕西省-西安市-雁塔区 状态：公告 更新时间： 2024-06-18 招标文件: 附件1 高性能交联聚苯乙烯绝缘环 统一信息编码：HLJDGG20240618124 项目编号： WD20240505001 专业领域：其他 谈判公告 中科高盛咨询集团有限公司受中国人民解放军某部队的委托，对高性能交联聚苯乙烯绝缘环项目进行竞争性谈判，现就项目相关内容公告如下： 1 项目名称：高性能交联聚苯乙烯绝缘环 2 项目编号：WD20240505001 3 项目概况： 3.1 项目内容：高性能交联聚苯乙烯绝缘环 3.2 采购清单及技术要求： 高性能交联聚苯乙烯绝缘环产品技术指标满足下列要求， （1）高性能交联聚苯乙烯绝缘环（粗加工件）21件，其中随机抽取1件用于破坏性测试。外形尺寸：外直径不小于1670mm，内直径不大于1520mm，厚度不小于43mm。具体如下图所示， （2）性能参数要求 参数类型 单位 具体指标 测试标准/方法 拉伸强度 MPa ≥55 GB/T1040.2-2006 冲击强度 （简支梁无缺口） kJ/m2 ≥11 GB/T1043.1-2008 介电常数（1MHz） / 2.5±10% GB/T1409-2006 表面电阻率 Ω 1014 GB/T3138.3-2019 体积电阻率 Ω●m 1014 GB/T3138.2-2019 体击穿强度 kV/mm 20 GB/T1048.1-2016交联密度 10-5mol/cm3 40 核磁共振法或溶胀法 外观 产品内部无肉眼可视气泡、杂质等缺陷 注:样品测试材料取自交付绝缘环产品，由我方测试或我方委托第三方进行测试，费用由承揽方承担。 （3）高性能交联聚苯乙烯绝缘环研制原材料需全部国产化。 （4）承揽方制定详细的研制方案和计划，绝缘环研制生产全流程对采购方公开，包括但不限于材料配方、工艺、生产现场等，并随时接受采购方的质询、检查和监督，研制计划中的各关键节点需征得采购方确认后方可启动实施。 （5）高性能交联聚苯乙烯绝缘环研制报告1份，包含完整的原材料成分、配方和详细的生产工艺。 注：若公告内容与第三章技术要求内容不一致，以第三章技术要求为准。 3.3 最高限价：人民币贰佰伍拾玖万元整(￥2,590,000.00)； 3.4 交货地点：由采购方指定； 4 合格的供应商 4.1供应商资质要求 （1）具有独立承担民事责任的能力，在中华人民共和国注册并合法运营，且为非外资独资或外资控股的企（事）业单位/无外资参股背景；法定代表人（含实际控制人）不得为非中华人民共和国国籍或具有境外永久居留权（含港澳台）； （2）供应商单位负责人为同一人或者存在控股、管理或其他利害关系的不同供应商，不得同时参加同一包（标）的采购活动。生产场地为同一地址的，一律视为有直接控股、管理关系。供应商之间有上述关系的，应主动声明，否则将给予列入不良记录名单； （3）具有健全的财务会计制度； （4）具有依法缴纳税收和社会保障资金的良好记录； （5）近三年在经营活动中无重大违法记录； （6）不得为“信用中国”网站（www.creditchina.gov.cn）中列入失信被执行人和重大税收违法失信主体的供应商； （7）不在军队装备采购监管部门或政府采购主管部门暂停参加政府采购或装备采购活动的处罚期内；未被军队装备采购监管部门或政府采购主管部门列入禁止参加采购活动黑名单； （8）符合国家、军队法律和法规规定的其他条件； （9）本项目不接受分公司或其他组织应答； （10）本项目不接受联合体应答； 4.2供应商应当提供资质证明 （1）提供营业执照或事业单位法人证书或银行资信证明复印件（银行资信证明仅适用于军队单位）； （2）提供法定代表人有效身份证明（提供法人证书或证明材料、身份证复印件）； （3）提供委托代理人的有效身份证明（提供《法定代表人授权委托书》原件、法人身份证复印件、委托代理人身份证复印件）； （4）提供第三方专业机构出具的2022年度完整审计报告正文复印件，需包括资产负债表，利润表，现金流量表相关内容； （5）提供近一年（以谈判时间为准）任意1个月本单位缴纳税收的证明材料复印件； （6）提供近一年（以谈判时间为准）任意1个月本单位缴纳社会保险的凭据复印件（专用收据或社会保险缴纳清单）； （7）若供应商非所售产品的生产厂家，需提供所售产品生产厂家的授权代理资质。提供二次（及以上）授权的，需提供上一级（及以上）全部授权资质，保证授权链路完整； 注： ① 上述所有证明材料需备有原件，采购方在评审结束后将视情对供应商提供材料真实性予以审查； ② 事业单位或公办高校若无法提供上述（4）、（5）、（6）项内容要求提供的材料，须提供执行国家有关财务、价格等管理制度，接受财税、审计部门的监督的承诺函（书面声明，格式自拟）； ③ 除事业单位和公办高校外，确实无法提供第（4）项内容要求提供的材料，可以提供其基本账户开户银行（或其上级银行）近三个月内（以谈判时间为准）出具的资信证明复印件，但需额外提供有效证明其为其开具资信证明的银行是其基本账户开户行的相关佐证材料； ④ 若法人直接参与应答可以不提供第（3）项内容要求提供的材料； ⑤ 存在其他特殊情况的无法提供上述内容要求的材料的，需提供相应情况说明或佐证材料，其有效性由评审专家和采购方最终认定； 4.3供应商应当作出以下声明和承诺 （1）提供不得为外资独资或外资控股的企（事）业单位/不得有外资参股背景，及法定代表人（含实际控制人）不得为非中华人民共和国国籍或具有境外永久居留权（含港澳台）的承诺书或证明材料（书面声明）； （2）提供近三年内在经营活动中无重大违法记录的书面声明材料，若成立不足要求年限则提供成立以来无重大违法记录书面声明材料（书面声明）； （3）提供不在军队装备采购监管部门或政府采购主管部门暂停参加政府采购或装备采购活动的处罚期内，未被军队装备采购监管部门或政府采购主管部门列入禁止参加采购活动黑名单书面声明材料（书面声明）； （4）提供非联合体应答书面声明材料（书面声明）； （5）提供保密承诺书（书面声明）； 5 谈判公告、谈判文件发售与应答文件递交： 5.1 公告时间、发售时间、地点、和发售方式： （1）公告时间：公告见网至2024年6月25日； （2）发售时间：2024年6月26日起至2024年7月1日（北京时间，上午9:00-11：30，下午14:00-17:00，节假日除外）； （3）发售地点：陕西省西安市雁塔区电子三路西京电气中心A座9楼911室，中科高盛咨询集团有限公司西部分公司 （4）发售方式：现场发售或其他方式。 （5）售价：人民币500元/份，售后不退。 5.2 应答文件的拟制： 供应商应当参照谈判文件第四章拟制谈判文件，谈判文件中需包括以下内容： （1）第4.2条中列出的全部资质证明文件； （2）第4.3条中涉及的书面声明和保密承诺书（模板见谈判文件第四章） 5.3 应答文件递交时间、地点、方式： （1）应答文件递交截止时间：2024年7月9日9时30分（北京时间）。如有变更，另行通知。 （2）应答文件递交地点：陕西省西安市雁塔区电子三路西京电气中心A座9楼911室，中科高盛咨询集团有限公司西部分公司 （3）应答方式：指定专人递交应答文件。 6 谈判时间、地点 6.1 谈判时间：2024年7月9日9时30分（北京时间）。如有变更，另行通知。 6.2 谈判地点：陕西省西安市雁塔区电子三路西京电气中心A座9楼911室，中科高盛咨询集团有限公司西部分公司 7 信息发布媒体： 全军武器装备采购信息网（www.weain.mil.cn） 8 联系方法： 8.1采购人：中国人民解放军某部队 联系人：周工 电 话：029-84767523 邮 箱：wus6363@163.com 8.2采购代理机构：中科高盛咨询集团有限公司 联系人：李老师 张小玉 刘老师 胡风英 尤怡玮 电 话：029-8958 9882 、177 9153 5326、182 2058 7680 邮 箱：zkgs_xa@163.com （作为谈判公告附件）资格证明文件参考模板（发布）.doc 对不起，您不是网站企事业单位认证用户，不具备浏览相关信息的权限！ 请使用证书登录进行对接！

低温脆性试验机的技术参数和使用方法型号：BWD-C 仪器标准： 本仪器是根据 GB1682 国家标准设计的，各项技术指标符合 HG 2-162-1965 塑料低温冲击压缩试验方法和 GB5470-2008 塑料 冲击脆化温度试验方法等国家标准的要求。 技术参数: 1.控温范围：室温 -70℃（室温≤25℃） 2.恒温精度：±0.3℃ 3.降温速度：0℃～﹣30℃ 约 2.5℃/min ﹣30℃～﹣40℃ 约 2.5℃/min ﹣40℃～﹣70℃ 约 2.0℃/min 4.大外形尺寸：900×500×800mm（长×宽×高） 5.工作室有效工作空间：280×170×120mm（长×宽×高） 6.可装试样数量：1 7.数字计时器数字计时器：0 秒 -99 分钟，分辨率 1 秒8.冷却介质：乙醇或其他不冻液 9.搅拌电机：8W 10.工作电源：220V--240V，50Hz，1.5kW 11.工作温度:≤25℃ 结构原理 A、本设备由制冷压缩机主机体、加热装置、电子控制箱、冷却槽、 冷却介质循环系统、自动报警装置等部分组成。启动制冷开关后，压 缩机开始工作，制冷系统进入正式工作状态。制冷压缩机连续不断的 工作，当接近设定温度时，冷却槽中的加热装置开始按比例提供热量， 用以平衡制冷系统产生的多余冷量，以达到恒温的目的。搅拌可使冷 却槽内的冷却介质不断循环，使温度均匀一致。 B、试样夹持器 试样一边夹持 4 个试样（橡胶类），另一边夹持 15 个试样（塑料类）。 C、冲击装置 冲击装置由冲和自锁机构组成。 D、冲击器 冲击头半径为 1.6±0.1mm； 冲击时，冲击头和试样夹持器之间间隙为 6.4±0.3mm； 冲击头的中心线与试样夹持器之间的距离为 8±0.3mm。 特点及用途: 低温脆性试验机是测定材料在规定条件下试样受冲击出现破坏时的 高温度，即为脆性温度，可以对塑料及其他弹性材料在低温条件下 的使用性能作比较性鉴定。可以测定不同橡胶材料或不同配方的硫化橡胶的脆性温度和低温性能的优劣。因此无论在科学研究材料及其制 品的质量检验，生产过程的控制等方面均是不可缺少的。 适用行业： 可以用来考核和确定电工、电子、汽车电器、材料等产品，在低温环 境条件下贮存和使用的适应性，适用于学校，工厂，研位，等 单位。 使用方法 1 接通电源，温控仪和计时器显示灯亮。 2 向冷井中注入冷冻介质（一般为工业乙醇），其注入量应保证夹持 器的下端到液面的距离为 75±10mm。 3 将试样垂直夹在夹持器上。夹的不宜过紧或过松，以防止试样变形 或脱落。 4 按下夹持器，开始冷冻试样，同时启动时序控制开关（或按动秒表） 计时。试样冷冻时间规定为 3.0±0.5min。试样冷冻期间，冷冻介质 温度波动不得超过±1℃。 5 提起升降夹持器，使冲击器在半秒钟内冲击试样。 6 取下试样，将试样按冲击方向弯曲成 180°，仔细观察有无破坏。 7 试样经冲击后（每个试样只准冲击一次），如出现破坏时，应提高 冷冻介质的温度，否则降低其温度，继续进行试验。 温度，如这两 个结果相差不大于 1℃时，即试验结束。低温脆性试验机注意事项 1 在试验过程中不能切断冷却循环，否则会产生不制冷的效果。 2 气缸压力在出厂前已调节好，不能任意变动 北广精仪公司简介 北广精仪公司是一家专业从事检测仪器，自动化设备生产的高新科技企业公司， “精细其表，精湛于内”是北广精仪一惯秉承的原则。其先进的设计风格，卓越的制造技术和完善的服务体系，为科研机构、大专院校，企业和质量检测机构提供的产品和优质的服务。 北广公司保持以发展与中国测试产业相适应的应用技术为主线，通过与产业界协调发展的方式提高本公司的竞争实力和技术含量。 与此同时，本公司自成立以来，坚持走"研发生产"相结合的道路，借助国家工业研究院的理论知识和强劲的科研实力，在消化、吸收国际先进生产技术的基础上，大胆创新、锐意改革、努力创造，开发出具有中国特色的新产品，为提高中国的科研及产品质量作出了应有的贡献。 经营理念： 一、诚信待户 顾客至上 全心全意为顾客考虑，使顾客能切身感受到人性化的仪器。 二、检测 保质保量 检测是我们的责任 保质保量是我们对客户的郑重承诺 三、技术 创新理念 储备的开发人才，引进世界技术，采用先进的设计理念，打造精良的检测仪器。 北广产品广泛应用于国防、大专院校以及检测所等行业，本公司以技术的创新为企业的发展方向，以新型实用的产品引导客户的需求 北广公司所供产品严格按照国家标准生产制造，严谨的制造环节确保每一台出厂仪器质量和性能的卓越，服务优质，质优价廉 确保您的放心 ！本公司是一家专门研发、制造、销售试验机设备的专业厂商。公司拥有先进的加工设备、严格的管理体系以及雄厚的技术实力和良好的售后服务。公司专注于金属、非金属等材料的机械性能测试设备的研发制造。主要完成螺纹钢、金属板材、电力金具、紧固件、铸造材料、锚杆、托盘、医疗用接骨板、接骨螺钉、弹条、钢管、铜板、弹簧、减震器、扣件、安全网、玻璃钢、塑料、橡胶、医用手套等材料和产品的拉伸、压缩、弯曲、剪切、撕裂、剥离等性能试验。满足GB、ASTM、ISO、DIN等国家和行业的标准测试要求。正在运行的400多个标准，配置合适的夹具，几乎可完成所有的力学性能测试。本公司秉承“诚信*，服务至上”的宗旨，力争为客户提供较成熟的产品和最完善的服务，使用户得到很大的满足。 售后服务 售后内容： 我公司派工程师负责安装调试及培训。 产品自客户验收之日起，免费保修 2 年，终身维修。 1、设备安装调试： 免费为用户提供所购仪器的安装调试服务。在进行安装调试前用户方应 提供相应的准备工作，并予以提前通知，具体安装调试日期双方可以协商而 定。设备安装调试由多年行业工程师免费进行。保证用户可以正确使用、 软件操作和一般维护以及应及故障的处理。 2、培 训： 我公司工程师免费为用户提供操作人员培训，直到操作人员能独立操作 为止。 3、设备验收标准： 用户方按订货技术要求进行验收。并符合国家标准要求。设备验收在用 户方进行并由我公司安装调试技术人员和用户共同在维修报告上签字以确 认仪器的调试工作完成。 4、设备维修服务： 我公司产品自用户现场调试验收合格后 2 年内免费保修，终身维护。在 2 年免费保修期内产品发生非人为质量问题，我公司为客户提供免费维修。 如产品在免费保修期外出现故障，维修服务只适当收取材料成本费。 5、技术支持： 对于所需仪器的用户，根据用户的要求提供专业的技术方案。除了常规 的仪器服务外，我公司技术部还可为用户提供各种非常规设备的技术支持。 6、售后响应： 在接到用户维修邀请后，2 小时内做出反应，并给予解决。如未解决， 我公司指派工程师及时到达用户现场，解决问题至设备正常使用为止。其他相关产品BDJC-50KV型电压击穿强度试验仪BDJC-100KV型电压击穿强度试验仪BEST-121型体积表面电阻测试仪BEST-212型体积表面电阻率测试仪BEST-991型导体和防静电材料电阻率测试仪GDAT-A型介电常数及介质损耗测试仪GDAC-C型介电常数及介质损耗测试仪BQS-37工频介电常数介质损耗测试仪BLD-600V漏电起痕试验仪BLD-6000V高压漏电起痕试验仪BDH-20KV耐电弧试验仪BWK-300系类热变形维卡温度测定仪BRT-400Z系类熔体流动速率测定仪M-200橡胶塑料滑动摩擦磨损试验机BYH-B球压痕硬度计JF-3型数显氧指数测定仪CZF-5水平垂直燃烧试验机 HMLQ-500落球回弹仪HMYX-2000海绵压陷硬度测试仪 BWN系类电子拉力试验机

导语信息关乎一切，为满足信息化数字化支撑新质生产力的创新发展目标和要求，国家层面在算力枢纽、大数据和云计算集群、“东数西算”等工程作了资源调配和长远的规划。用户层面对高质量视频和数据传输需求、对低时延的更苛刻要求、5G技术使用的接入，以及千兆光纤入户规划，对超高速互联网接入的追求似乎永无止境。低损耗光纤的研究正是为了满足高质量的数据接入需求。岛津电子探针通过搭配52.5°高取出角和全聚焦晶体波谱仪，具有高分辨率和高灵敏度的特征，可以为光通信企业及研究院的产品生产、研发、技术突破等方面，如未来的多芯或空芯的研究提供坚实的数据支持。光纤损耗小科普光纤损耗是指每单位长度上的信号衰减，单位为dB/km。光纤损耗的高低直接影响了传输距离或中继站间隔距离的远近，对光纤通信有着重要的现实意义。光纤之父高锟博士提出：光纤的高损耗并不是其本身固有的，而是由材料中所含的杂质引起的。之后，科研人员和光通信企业开始致力于光纤损耗降低的课题研究。根据光纤损耗，把光纤大致分为普通光纤、低损耗光纤、超低损耗光纤三类，其中，&bull 普通光纤衰减为0.20dB/km左右，&bull 低损耗光纤衰减小于0.185dB/km、&bull 超低损耗光纤的衰减小于0.170dB/km。长久以来，国外厂商在低损耗和超低损耗光纤的研究中保持领先地位。现在国内新建主干网络以及骨干网的升级改造中已有大规模低损耗光纤的部署。岛津电子探针的特点岛津电子探针EPMA通过配置统一四英寸罗兰圆半径的、兼具灵敏度和分辨率的全聚焦分光晶体，以及52.5°的特征X射线高取出角，使之对于微量元素的测试更具优势，不会错过微量元素的轻微变化。【注：从微米级别空间尺度产生的元素特征X射线经过全聚焦晶体衍射后还会汇聚到微米级别范围，不会有检测信号的损失，也无需在检测器前开更大尺寸的狭缝，从而具有更高的特征X射线检测灵敏度和分辨率。】【注：高取出角可获得特征X射线试样在基体内部更短的穿梭路径，减少基体效应的影响，即更少的基体吸收更少的二次荧光等，从而具有更高的特征X射线检测灵敏度。】在远距离传输中，由于光纤材料的吸收（材料本征的紫外和红外吸收以及金属阳离子和OH-等杂质离子吸收）和散射、光纤连接以及耦合等方面造成的衰减问题难以避免，低损耗光纤的推出则为解决这一难题提供了新的思路。在骨干网改造、超高速宽带网络的建设过程中，低损耗(Low-loss optical fiber, LL)、超低损耗(Ultra-low-loss optical fiber, ULL)光纤已有大规模部署。我们使用岛津电子探针EPMA-1720测试了两种低损耗光纤。&bull 第一种光纤为单模光纤，纤芯直径10μm，掺杂Ge+F。低损耗光纤元素分布情况测试结果如下：&bull 第二种光纤纤芯为比较高纯度的SiO2，在包层区掺氟降低折射率，未掺杂常规元素Ge。定量元素线、面分布特征分析见以下系列图。超低损耗光纤元素分布情况测试结果如下：结语信息通信是重要的国家级基础设施，通信光纤建设也是重要的民生工程，对高质量数据通信要求都在不断提高。目前骨干超高速400G、800G乃至1T的工程规划都给光通信企业带来机遇和挑战，研发和生产亦是永无止境。岛津电子探针有着高灵敏度和高元素特征X射线分辨率的特性，能够为光通信企业及研究院的产品开发、技术突破等方面提供可靠的检测和分析手段。本文内容非商业广告，仅供专业人士参考。

如何尽可能降低损耗，测试嫦娥五号月壤样品的粒度和矿物组成？7月4日，记者从中国地质大学（武汉）获悉，该校佘振兵、汪在聪教授科研团队在月壤研究中取得了新进展：该团队开发了一种样品消耗极低的新技术，可同时测定月壤的粒度和矿物组成，对于解释月球深空探测轨道遥感光谱数据、理解月球岩浆活动和空间风化过程具有重要意义。《中国科学：地球科学》杂志中英文版同时在线发表该研究成果，第一作者为该校地球科学学院博士生曹克楠，佘振兵教授为通讯作者，汪在聪教授等为合作作者。去年7月，该校地球科学学院教授汪在聪领衔的团队申请到嫦娥五号首批月球样品，共200毫克。汪在聪介绍，“这批样品非常珍贵，我们获取的样品极为有限，可允许的损耗量仅为50毫克，要出更多研究成果，需要我们尽可能降低损耗。”自1970年代以来, 科学家开始使用各种手段来研究月壤样品，但前人所采用的方法通常需要消耗较多样品，并且难以同时获得矿物组成和粒度、形貌等多方面的信息。该研究团队基于拉曼光谱微颗粒分析技术，开发了以极低的样品损耗量，同时测定颗粒样品粒度和矿物组成的新方法，并成功运用到嫦娥五号月壤样品的研究，这一研究技术在月壤研究中的应用在世界上尚属首次，以往的技术通常只能开展粒度或矿物组成其中一项研究。该研究每次仅需约30微克样品，在获取多维度信息的同时，将样品损耗降到最低，并且样品制备简单，极大地降低了该流程可能带来的样品污染问题。另外，该方法可在短时间内快速建立一个矿物粒度和组成的多元化信息数据库，有助于发现稀有矿物相。该方法的进一步发展，将为未来火星和小行星等其他天体返回的微颗粒样品，进行快速分析提供关键技术支撑。该研究发现嫦娥五号月壤样品平均粒度为3.5微米，且呈单峰式分布，表明其具有较高成熟度，即受到的太空风化强烈。“矿物粒度是指颗粒的直径，最细的面粉平均粒度超过100微米，嫦娥五号月壤样品比面粉还细几十倍”，汪在聪表示，月壤粒度的测定对于研究太空风化过程具有重要作用。此外，研究团队还建成了一个月壤矿物的光谱数据库，并用它所分析的颗粒进行自动识别，获得每一种矿物相的粒度和体积等信息，计算得出不同粒径下矿物的模式丰度。研究人员发现在1-45微米粒度范围内的矿物组成为：辉石、斜长石、橄榄石、铁钛氧化物、玻璃等。该研究还识别出月壤中的一些微量矿物相，例如磷灰石、石英、方石英和斜方辉石等，其中斜方辉石的发现为首次报道，这表明嫦娥五号月壤中可能含有极少量的月球高地物质。上述成果为解译嫦娥五号着陆区的风暴洋北部地区光谱遥感数据，提供了地面实况信息，并为理解该区域深部和表面演化历史提供了新视角。该研究使用的样品由中国国家航天局提供，分析测试由地大生物地质与环境地质国家重点实验室完成，研究得到了国家航天局民用航天技术预研究项目、国家自然科学基金和生物地质与环境地质国家重点实验室的支持。

浙江某单位新建材料实验室，需采购12类仪器设备。所需仪器清单如下：1. 万能试验机——用于测试弹性模量，三点弯曲强度，断裂韧性2. 密度计、维氏硬度计、表面粗糙度测量仪、翘曲度仪——用于测试密度、表面粗糙度、维氏硬度3. 热膨胀仪、比热计——用于测试热膨胀系数、热传导率、比热4. 介电常数测试仪、电压击穿试验仪、体积电阻率测试仪 TDR阻抗仪——用于测试击穿强度、体积电阻率、介电常数、介电损耗因数5. 粒径分析仪——用于测试材料粒径及原材料纯度具体要求：1. 进口、国产不限，需要多家对比；2. 供应商请先报名，由仪器信息网旗下仪采通工作人员收集好供应商名录后交与采购方，采购方统一联系对接。请能提供以上任何仪器的厂商，于2022年3月11日前报名。请联系仪采通工作人员进行报名：添加仪采通工作人员微信，便于传递资料。

| 热分析简介热分析的本质是温度分析。热分析技术是在程序温度(指等速升温、等速降温、恒温或步级升温等)控制下测量物质的物理性质随温度变化，用于研究物质在某一特定温度时所发生的热学、力学、声学、光学、电学、磁学等物理参数的变化，即P = f(T)。按一定规律设计温度变化，即程序控制温度：T = (t)，故其性质既是温度的函数也是时间的函数：P =f (T, t)。| 材料热分析意义在表征材料的热性能、物理性能、机械性能以及稳定性等方面有着广泛的应用，对于材料的研究开发和生产中的质量控制都具有很重要的实际意义。| 常用热分析方法解读根据国际热分析协会(ICTA)的归纳和分类，目前的热分析方法共分为九类十七种，常用的热分析方法包括热重分析法（TG）、差示扫描量热法(DSC)、静态热机械分析法(TMA)、动态热机械分析(DMTA)、动态介电分析(DETA)等，它们分别是测量物质重量、热量、尺寸、模量和柔量、介电常数等参数对温度的函数。(1)热重分析(TG)热重法(TG)是在程序温度控制下测量试样的质量随温度或时间变化的一种技术。应用范围：(1)主要研究材料在惰性气体中、空气中、氧气中的热稳定性、热分解作用和氧化降解等化学变化；(2)研究涉及质量变化的所有物理过程，如测定水分、挥发物和残渣、吸附、吸收和解吸、气化速度和气化热、升华速度和升华热、有填料的聚合物或共混物的组成等。原理详解：样品重量分数w对温度T或时间t作图得热重曲线(TG曲线)：w = f (T or t)，因多为线性升温，T与t只差一个常数。TG曲线对温度或时间的一阶导数dw/dT 或 dw/dt 称微分热重曲线(DTG曲线)。图2中，B点Ti处的累积重量变化达到热天平检测下限，称为反应起始温度；C点Tf处已检测不出重量的变化，称为反应终了温度；Ti或Tf亦可用外推法确定，分为G点H点；亦可取失重达到某一预定值(5%、10%等)时的温度作为Ti。Tp表示最大失重速率温度，对应DTG曲线的峰顶温度。峰的面积与试样的重量变化成正比。实战应用：热重法因其快速简便，已经成为研究聚合物热变化过程的重要手段。例如图3中聚四氟乙烯与缩醛共聚物的共混物的TG曲线可以被用来分析共混物的组分，从图1中可以发现：在N2中加热，300~350℃缩醛组分分解（约80%），聚四氟乙烯在550℃开始分解（约20%）。影响因素：(a)升温速度：升温速度越快，温度滞后越大，Ti及Tf越高，反应温度区间也越宽。建议高分子试样为10 K/min，无机、金属试样为10~20K/min；(b)样品的粒度和用量：样品的粒度不宜太大、装填的紧密程度适中为好。同批试验样品，每一样品的粒度和装填紧密程度要一致；(c)气氛：常见的气氛有空气、O2、N2、He、H2、CO2 、Cl2和水蒸气等。气氛不同反应机理的不同。气氛与样品发生反应，则TG曲线形状受到影响；(d)试样皿材质以及形状。(2) 静态热机械分析 (TMA)热机械分析，是指在程序温度下和非震动载荷作用下，测量物质的形变与温度时间等函数关系的一种技术，主要测量物质的膨胀系数和相转变温度等参数。应用范围：静态热机械分析仪主要用于对无机材料、金属材料、复合材料及高分子材料（塑料、橡胶等）的热膨胀系数；玻璃化转变温度；熔点；软化点；负荷热变形温度；蠕变等进行测试。实战应用：(a)纤维、薄膜的研究：可测定其伸长、收缩性能和模量及相应的温度，应力-应变分析、冷冻和加热情况下应力的分析；(b)复合材料的表征，除纤维用TMA研究外，复合材料的增强，树脂的玻璃化转变温度Tg、凝胶时间和流动性、热膨胀系数等性质，还有多层复合材料尺寸的稳定性、高温稳定性等都可以用TMA快速测定并研究；(c)涂料的研究：可了解涂料与基体是否匹配及匹配的温度范围等；(d)橡胶的研究：可了解橡胶在苛刻的使用环境中是否仍有弹性及尺寸是否稳定等。影响因素：(a)升温速率：升温速率过快样品温度分布不均匀(b)样品热历史(c)样品缺陷：气孔、填料分布不均、开裂等(d)探头施加的压力大小：一般推荐0.001~0.1N(e)样品发生化学变化(f)外界振动(g)校准：探头、温度、压力、炉子常数等校准(h)气氛(i)样品形状，上下表面是否平行应用(3) 差示扫描量热法(DSC)原理：差示扫描量热法(DSC)是在程序控制温度下，测量输给物质和参比物的功率差与温度关系的一种技术。差示扫描量热法有补偿式和热流式两种。试样和参比物容器下装有两组补偿加热丝，当试样在加热过程中由于热效应与参比物之间出现温差ΔT时，通过差热放大电路和差动热量补偿放大器，使流入补偿电热丝的电流发生变化，当试样吸热时，补偿放大器使试样一边的电流立即增大；反之，当试样放热时则使参比物一边的电流增大，直到两边热量平衡，温差ΔT消失为止。在差示扫描量热中，为使试样和参比物的温差保持为零在单位时间所必需施加的热量与温度的关系曲线为DSC曲线。曲线的纵轴为单位时间所加热量，横轴为温度或时间。曲线的面积正比于热焓的变化。图4中展示了典型的DSC曲线。应用范围:（1）材料的固化反应温度和热效应测定，如反应热，反应速率等；（2）物质的热力学和动力学参数的测定，如比热容，转变热等；（3）材料的结晶、熔融温度及其热效应测定；（4）样品的纯度等。影响因素：(a)升温速率，实际测试的结果表明，升温速率太高会引起试样内部温度分布不均匀，炉体和试样也会产生热不平衡状态，所以升温速率的影响很复杂。(b)气氛：不同气体热导性不同，会影响炉壁和试样之间的热阻，而影响出峰的温度和热焓值。(c)试样用量：不可过多，以免使其内部传热慢、温度梯度大而使峰形扩大和分辨率下降。(d)试样粒度：粉末粒度不同时，由于传热和扩散的影响，会出现试验结果的差别。(4) 动态热机械分析(DMA)动态热机械分析测量粘弹性材料的力学性能与时间、温度或频率的关系。样品受周期性（正弦）变化的机械应力的作用和控制，发生形变。应用范围：动态热机械分析仪主要用于对无机材料、金属材料、复合材料及高分子材料（塑料、橡胶等）的玻璃化转变温度、负荷热变形温度、蠕变、储能模量（刚性）、损耗模量（阻尼性能）、应力松弛等进行测试。DMA基本原理：DMA是通过分子运动的状态来表征材料的特性，分子运动和物理状态决定了动态模量（刚度）和阻尼（样品在振动中的损耗的能量），对样品施加一个可变振幅的正弦交变应力时，将产生一个预选振幅的正弦应变，对粘弹性样品的应变会相应滞后一定的相位角δ，如图5所示。DMA技术把材料粘弹性分为两个模量：一个储存模量E´，E´与试样在每周期中贮存的最大弹性成正比，反映材料粘弹性中的弹性成分，表征材料的刚度；而损耗模量E"，E"与试样在每周期中以热的形式消耗的能量成正比，反映材料粘弹性中的粘性部分，表示材料的阻尼。材料的阻尼也成为内耗，用tanδ表示，材料在每周期中损耗的能量与最大弹性贮能之比，等于材料的损耗模量E"与贮能模量E´。DMA采用升温扫描，由辅助环境温度升温至熔融温度，tanδ展示出一系列的峰，每个峰都会对应一个特定的松弛过程。由DMA可测出相位角tanδ、损耗模量E"与贮能模量E´随温度、频率或时间变化的曲线，不仅给出宽广的温度、频率范围的力学性能，还可以检测材料的玻璃化转变、低温转变和次级松弛过程。例如损耗峰能够代表某种单元运动的转变，图6为聚苯乙烯tg随温度变化的曲线，从图中可以推断峰可能为苯基绕主链的运动；峰可能是存在头头结构所致；峰是苯环绕与主链连接键的运动。影响因素：升温速率、样品厚度、有无覆金属层，夹具类型等(5) 动态介电分析(DETA)动态介电分析是物质在一定频率的交变电场下并受一定受控温度程序加热时，测试物质的介电性能随温度变化的一种技术。介电分析原理：具有偶极子的电介质，在外电场的作用下，将会随外电场定向排列。偶极子的极化和温度有关并伴随着能量的消耗。一般以介电常数(ε)表示电介质在外电场下的极化程度，而介电损耗(D)则表示在外电场作用下，因极化发热引起的能量损失。偶极子在外电场作用下的定向排列也会随外电场的去除而恢复杂乱状态。偶极子由有规排列回复到无规排列所需的时间称“介电松弛时间T”,按德拜理论:(其中：η介质粘度，a分子半径，K玻尔兹曼常数，T温度K)。松弛时间和分子的大小、形状以及介质的粘度有关。而式中tgδ损耗角正切，ε0静电场下介电常数；ε∞光频率下的介电常数。由此见，ε、tgδ都是和松弛时间τ有关的物理量，因此也和分子的结构、大小、介质粘度有关，这就是利用介电性能研究物质分子结构的依据。由（a）(b)两式可以证明，当时，ε´有极大值，f0称“极化频率”。即当外电场频率为极化频率时，介电损耗极大。应用范围：这一技术已被广泛地应用于研究材料电介质的分子结构、聚合程度和聚合物机理等。从应用对象讲，有聚丙烯酸甲酯、聚氯乙烯、聚酰胺、聚酰亚胺、聚苯乙烯、酚醛、环氧、聚蜡等热塑性和热固性树脂。此外还有耐高温树脂中的聚苯枫、聚苯并咪唑，生物化合物中的蛋白质等。其具体应用也包括增强塑料、模压材料、涂料、粘合剂、橡胶甚至玻璃、陶瓷等金属氧化物。在实验室中，DETA可作为粘弹性研究的有力工具，如动态机械性能和热机械性能测试。在工业生产中，它可应用于树脂制造、质量控制、预固化和固化程度控制等。| 结语该文针对热分析技术的概念入手分析，从五个方面：热重分析法、差示扫描量热法、静态热机械法、动态热机械分析、动态介电分析，简要论述了材料测试中几种典型的热分析方法。热分析已有百年的发展历程，随着科学技术的发展，热分析技术展现出新的生机和活力，不断发展进步。

仪器信息网讯 近日，《2023年中国食物与营养发展报告》发布会暨中国食物与营养创新发展论坛在京召开。会上，农业农村部食物与营养发展研究所所长王加启主持发布《2023年中国食物与营养发展报告》。王加启所长（农业农村部食物与营养发展研究所供图）首先，报告全面分析我国食物生产与营养供给，2022年我国食物生产与营养供给呈现食物生产稳中有升、主要食物进口减少、营养供给持续改善等三个特点。其次，报告从数量、营养、经济等多个层面对我国食物损耗浪费情况量化评估，我国食物损耗浪费率约为22.7%，损耗浪费的食物量可满足1.9亿人1年的营养需求，折合经济损失高达1.88万亿元。报告中，农业农村部食物与营养发展研究所提出了政策建议：要建设更高效、更包容、更有韧性且更可持续的食物系统需要做好四方面工作。一是依靠多元化食物供给体系，提升动植物蛋白供给；二是依靠科技创新，减少从农田到餐桌全产业链损耗；三是依靠法律和经济手段，减少餐桌上的食物浪费；四是依靠宣传教育，提高全民营养健康意识。据报告称，谷物、蔬菜、水产品和水果位于浪费率最高的四类食物。 相应地，市场对于这四类食物的保鲜、检测技术与仪器设备的需求将增加，气调保鲜，冷链相关的设备、检测仪器也将迎来大显身手的机会。基于本次会议，可以预见，未来政策将鼓励研究人员开展“降低农产品损耗，在线检测农产品质量与品质”方面的研究，相关仪器与设备需求也会增加。在本次会议中，饿了么即时电商研究中心、农业农村部食物与营养发展研究所、中国绿色食品协会绿色农业与食物营养专业委员会、中国人民大学农业与农村发展学院联合课题组发布了《餐饮外卖营养健康化发展趋势研究报告》。报告指出，餐饮服务从关注解决温饱向关注营养健康转变，报告从八大营养健康消费趋势显示了人们对健康饮食的日益关注。这八大趋势为：饮食丰富度增加，全谷物和杂粮食品流行，低卡食品受追捧，注重水果摄入，膳食补充剂消费大涨，水产品消费稳增，饮品减糖化，减盐意识增强。从此份报告中可推测，未来与全谷物、水果、膳食补充剂、水产品检测相关的仪器市场需求也会增加。附：会议简介本次会议以“强化营养导向、贯通食物产业链”为主题，由国家食物与营养咨询委员会、中国农业科学院主办，农业农村部食物与营养发展研究所承办，农业农村部农产品质量安全中心、中国疾病预防控制中心营养与健康所、中国科学院上海营养与健康研究所、中粮营养健康研究院有限公司协办。国家食物与营养咨询委员会主任陈萌山、中国工程院院士任发政、农业农村部农产品质量安全监管司二级巡视员李家健、国家卫生健康委员会食品安全标准与监测评估司副司长田建新、中国农业科学院副院长叶玉江等领导出席会议，农业农村部食物与营养发展研究所党委书记王晓举主持会议。仪器信息网全程参加并报道此次会议。

近日，中国科学院微电子研究所微波器件与集成电路研究室(四室)太赫兹器件研究组研制出截止频率达到3.37THz的太赫兹肖特基二极管和应用于太赫兹频段的石英电路。该器件作为太赫兹倍频器核心元件，经中电集团41所验证，性能与国际同类产品相当。 　　太赫兹波指的是频率在0.1THz~10.0THz范围的电磁波。它具有很多优异的性质，被美国评为“改变未来世界的十大技术”之一。太赫兹波谱学、太赫兹成像和太赫兹通信是当前研究的三大方向。在安全检查、无损探测、天体物理、生物、医学、大气物理、环境生态以及军事科学等诸多科学领域有着重要的应用。具有极高截止频率的肖特基二极管能够在室温下实现太赫兹波的混频、探测和倍频，是太赫兹核心技术之一 此外，在低损耗的衬底上实现太赫兹电路是太赫兹技术得以实现的基础。 　　由四室主任金智研究员领导的太赫兹器件与电路研究组针对太赫兹电路的关键技术开展研究，对器件外延材料生长的进行了设计与优化，突破了低电阻欧姆接触合金、肖特基微孔刻蚀和空气桥腐蚀技术等关键制作工艺，有效地降低了器件的串联电阻和寄生电容，实现了可在太赫兹频段应用的肖特基二极管，并开发了多种肖特基二极管的集成方式(见图1)，太赫兹肖特基二极管(见图2)器件的最高截止频率达到3.37THz，可广泛应用于太赫兹波的检测、倍频和混频。 　　为了解决太赫兹频段下外围电路损耗高的问题，研究人员开发出器件与电路衬底背面减薄技术，并采用低介电常数石英材料实现了太赫兹电路，研制出厚度小于50um，可应用于太赫兹频段核心电路(见图3)，极大地减小了在太赫兹频段的损耗，提高了电路模块的效率。 　　课题组与中电集团第41研究所联合开展了太赫兹倍频器的验证工作，采用自主研制的太赫兹肖特基二极管器件实现了倍频器在太赫兹频段的工作，在170~220 GHz的倍频效率为3.6%，220~325 GHz的倍频效率达到1.0%(见图4)，可实现宽频带倍频，其输出功率和倍频效率与国外VDI同类产品相当，该倍频器可用于构建宽频带太赫兹源，在太赫兹成像、太赫兹通信和卫星遥感方面有着广阔的应用前景。对于太赫兹系统的核心器件(主要是肖特基二极管)的国产化具有重要意义，为国内的太赫兹技术的发展提供良好的器件和工艺支撑。

润滑油作为机械设备的润滑剂，其电气性能对设备的正常运行至关重要。击穿电压作为评价润滑油电气性能的重要指标之一，能够帮助工程师判断润滑油的电气性能是否达到设备要求。下面我们就来具体了解一下击穿电压在润滑油行业中的应用。1. 润滑油电气性能的表征润滑油的电气性能主要包括介电常数、介质损耗因数、电阻率等参数。其中，介电常数反映了润滑油在电场作用下的极化能力，介质损耗因数反映了电流通过润滑油时所消耗的能量，电阻率则反映了润滑油的导电性能。而击穿电压则可以进一步评价润滑油的电气绝缘性能，即当电压达到某一数值时，润滑油内部将产生放电现象，导致电流突然增加，这一电压值就是击穿电压。2. 击穿电压在润滑油选择中的应用在选择润滑油时，需要根据设备的运行工况和润滑油厂商提供的产品手册来选择合适的润滑油牌号在。产品手册中，通常会提供不同牌号润滑油的介电常数、介质损耗因数、电阻率和击穿电压等电气性能参数。在选择润滑油时，需要综合考虑这些参数，尤其是击穿电压，以确保设备在正常运转时，润滑油的电气性能能够满足设备要求。3. 击穿电压在润滑油品质控制中的应用在润滑油的生产过程中，由于原材料、生产工艺等因素的影响，润滑油的电气性能会发生一定的变化。为了确保生产出的润滑油符合产品要求，需要对润滑油的电气性能进行检测和监控。其中，击穿电压作为一项重要的检测指标之一，可以用于评估润滑油品质的稳定性。通过定期检测润滑油的击穿电压，可以对生产工艺和原材料进行及时调整，以确保生产的润滑油具有良好的电气性能。

作者：朱汉斌 来源：中国科学报华南师范大学华南先进光电子研究院教授詹求强课题组在非线性荧光损耗机理及超分辨荧光显微成像领域取得重要进展。相关研究5月23日在线发表于《自然通讯》（Nature Communications）。该研究在荧光损耗物理机理上，提出了受激辐射诱导激发损耗新机理，“拔本塞源”式对敏化能级进行损耗，从源头阻断荧光的激发能量，新机理带来的“荧光损耗放大效应”大幅降低了超分辨所需要的激光光强，在低光强条件下实现了9种不同光谱探针的荧光损耗。在超分辨成像技术上，由此发展了一种通用性强的基于单对低光强、近红外、连续波激光的多色超分辨显微成像技术，克服了传统多色STED超分辨系统所依赖的多对超快脉冲光束协同工作的复杂系统、高成本、低稳定性等问题。受激发射损耗（Stimulated emission depletion, STED）超分辨显微镜的概念由德国科学家Stefan W. Hell于1994年提出，该技术于2014年获得了诺贝尔奖。然而，传统STED显微镜存在原理性局限和问题：受激辐射作用如果要在与自发辐射（寿命有机染料通常为纳秒级）竞争中占主导，通常需要高功率的超短脉冲（飞秒/皮秒）激光作为损耗激光，这往往会导致严重的光漂白、光毒性和重激发背景等问题。此外，多色STED超分辨技术和系统复杂度高、成本高、维护难。詹求强自2017年起带领研究生探索新机理，最终以STED原理性缺陷为突破口，提出全新机理解决了关键问题。上转换荧光纳米颗粒是一种纳米荧光探针，具有近红外激发、反斯托克斯位移大、无背景荧光、发光极其稳定等独特优势。上转换纳米探针通常是一个敏化-发光二元系统，敏化离子负责吸收激发光能量，然后传递给发光离子辐射波长更短的荧光。为解决STED面临的上述难题，詹求强课题组基于上转换荧光技术提出了全新的思路：抑制敏化离子和发光离子间的能量传递过程就可以切断对发光离子的能量补给，使得发光离子被“釜底抽薪”，即受激辐射诱导激发损耗（Stimulated-emission induced excitation depletion, STExD）机理。结合上转换发光的多光子非线性泵浦依赖特性（非线性效应随泵浦的光子数增多而不断增强），实现了光子数越高的荧光能级电子损耗越强烈，STExD机理具有传统STED所不具有的对荧光损耗进行非线性放大的独特效应，与之伴随的技术意义就是可以逐级降低高能级荧光损耗所需要的饱和光强，这突破了传统STED中的饱和光强理论的限制（实验测得值显著低于传统理论值）。基于此，课题组使用740 nm的激发光和1064 nm的损耗光，在钕掺杂的上转换荧光探针中实现了高达99.3%的超高损耗效率，损耗饱和光强降低至23.8 kW/cm2，比传统STED探针降低了3个数量级。结合上转换发光一对多的敏化-发光特性，STExD可以实现一对激光实现对多种UCNPs探针的光开关控制。钕离子是上转换发光常用的敏化离子，可以单独或与镱离子联合敏化多种发光离子，课题组利用镱离子的能量传递桥梁作用，仅使用一组固定波长的激光器就成功实现了铒离子，钬离子的高效荧光损耗，损耗效率分别超过90%和80%。进一步地，也分别在镨、铕、铥、铽掺杂的体系中实现了高效的荧光损耗效应，总计实现9种不同光谱探针的同时荧光损耗。以此新机理STExD为基础，课题组发展了一种基于单对低光强、近红外、连续波激光的多色超分辨显微成像技术，分别对钕（黄色），铒（红色），钬（绿色）掺杂的上转换荧光探针实现了不同颜色的超分辨成像，原始图像分辨率达34 nm，并进一步实现了钕、钬掺杂的上转换荧光双色超分辨成像。通过荧光探针的表面改性和特异性修饰，课题组成功将上转换荧光探针免疫标记到HeLa癌细胞的肌动蛋白纤维，实现了亚细胞结构的超分辨生物成像。该工作提出的STExD通用发光损耗策略巧妙地利用了上转换荧光的传能发光特性，为解决传统STED技术的问题、开发新型探针提供了新的方案，为开发低光毒性、深层组织（近红外II区损耗激光）的多色超分辨成像技术奠定了基础，在突破衍射极限的光传感、光遗传学、光刻等前沿领域也具有广泛的应用前景。华南师范大学博士研究生郭鑫、蒲锐为该论文共同第一作者，来自瑞典皇家理工学院（KTH）的刘海春博士、Jerker Widengren教授等人以及詹求强课题组2016级黄冰如、2015级吴秋生等硕士生对该课题的完成做出了重要贡献，詹求强教授为论文通讯作者，华南师范大学为论文第一完成单位。该研究得到了国家自然科学基金、广东省自然科学基金等项目经费的支持。相关论文信息：https://www.nature.com/articles/s41467-022-30114-z

亚波长下光的调控与操纵对缩小光电器件的体积、能耗、集成度以及响应灵敏度有着重要意义。其中，外场驱动下由电子集体振荡形成的表面等离激元能将光局域在纳米尺度空间中，是实现亚波长光学传播与调控的有效途径之一。然而，表面等离激元技术应用的关键目标是同时实现：①高的空间局域性，②低的传播损耗，③具有可调控性。但是，由于金属表面等离激元空间局域性较小，在长波段损耗较大且无法电学调控限制了其实用化。可喜的是：近期，由中科院物理所和北京大学组成的研究团队报道了砷化铟（InAs）纳米线作为一种等离激元材料可同时满足以上三个要求。作者利用neaspec公司的近场光学显微镜（neaSNOM, s-SNOM）在纳米尺度对砷化铟纳米线表面等离激元进行近场成像并获得其色散关系。通过改变纳米线的直径以及周围介电环境，实现了对表面等离激元性质的调控，包括其波长、色散、局域因子以及传波损耗等。作者发现InAs纳米线表面等离激元展现出：①制备简易，②高局域性，③低的传波损耗，④具有可调控性，这为用于未来亚波长应用的新型等离子体电路提供了一个新的选择。该工作发表在高水平的Advanced Materials 杂志上。图1 neaspec超高分辨散射式近场光学显微镜neaSNOM图2 InAs纳米线中表面等离激元的红外近场成像研究a) s-SNOM实验测量示意图；b) InAs纳米线的AFM形貌图；c) InAs纳米线的红外（901 cm?1）近场光学成像；d) 相应的模拟结果；e) c和d相应区域的界面分析；f) InAs纳米线的红外（930 cm?1）近场光学成像；g) InAs纳米线的红外（950 cm?1）近场光学成像；h) InAs纳米线的红外（930 cm?1）近场光学成像。该研究小组通过neaspec公司的散射型近场光学显微镜（s-SNOM）配合901–985 cm?1可调谐中红外QCL激光器，采用neaspec公司具有的伪外差近场成像技术的neaSNOM近场光学显微镜，对约为104 nm长的InAs纳米线的表面等离激元进行了研究。从近场成像图（图2 c）中可以看出，在930 cm?1红外光及AFM探针的激发下，表面产生的等离激元沿InAs一维纳米线传播，并从纳米线边缘反射回来产生相应的驻波图形。另外，可以通过定量分析表面等离激元传播的相邻的两个节点（(λp/2）的空间距离来推断表面等离激元传播的波长（λp）。同时，作者也在不同的红外波长下（930, 950, 和985 cm?1,图2 f, g, h）对InAs纳米线的表面等离激元进行了纳米尺度近场光学成像研究，结果显示出相似的驻波图形。上述研究结果证实作者通过neaspec公司的散射型近场光学显微镜对InAs纳米线的近场成像研究成功观察到了InAs纳米线中的一维等离激元。该研究在通过s-SNOM红外近场光学显微镜展示了在InAs纳米线中等离激元的真实空间成像。作者的进一步研究表明其等离激元的波长以及它的阻尼都可以通过改变InAs纳米线的尺寸和选择不同基底来调控。研究显示半导体的InAs纳米线具有应用于小型光学电路和集成设备的巨大潜力。作者的发现开辟了一条设计与实现新型等离激元和纳米光子设备的新途径。同时，该研究也展示了neaspec公司的散射型近场光学显微镜在半导体一维或二维材料纳米光学研究中的广阔应用前景。截止目前为止，以neaspec稳定的产品性能和服务为支撑，通过neaspec国内用户不断的努力，neaspec国内用户2018年间发表了关于近场光学成像和光谱的文章共14篇：其中包括4 篇Advance Materials； Advance Functional Materials；Advance Science；Advanced Optical Materials和Nanoscale等。伴随更多的研究者信赖和选择neaspec近场和光谱相关产品， neaspec国内群的不断的持续增加，我们坚信neaspec国内用户将在2018年取得更加丰厚的研究成果。参考文献：Tunable Low Loss 1D Surface Plasmons in InAs Nanowires，Yixi Zhou, Runkun Chen, Jingyun Wang, Yisheng Huang, Ming Li, Yingjie Xing, Jiahua Duan, Jianjun Chen, James D. Farrell, H. Q. Xu, Jianing Chen， Adv. Mater. 2018, 1802551 https://doi.org/10.1002/adma.201802551相关产品及链接：1、 超高分辨散射式近场光学显微镜 neaSNOM：https://www.instrument.com.cn/netshow/C170040.htm2、 纳米傅里叶红外光谱仪nano-FTIR：https://www.instrument.com.cn/netshow/C194218.htm3、 太赫兹近场光学显微镜 THz-NeaSNOM：https://www.instrument.com.cn/netshow/C270098.htm

p 　　在常规光学显微系统当中，由于光学元件的衍射效应，平行入射的照明光经过显微物镜聚焦之后在样品上所成的光斑并不是一个理想的点，而是一个具有一定尺寸的衍射斑。在衍射斑范围内的样品均会发出荧光，导致这些样品的细节信息没有办法被分辨，从而限制了显微系统的分辨能力。随着扫描电镜、扫描隧道显微镜及原子力显微镜等技术的出现，实现纳米量级分辨率的观测已经成为可能，但是以上这些技术仍然存在对样品破坏性较大，只能观测样品表面等缺点，并不适合对于生物样品，特别是活体样品的观测。因此，研究人员们急需找到一种光学的超衍射极限显微方法。二十世纪九十年代以来，研究人员们陆续提出了多种超分辨显微技术来实现超越衍射极限的高分辨率。在这些方法之中，以德国科学家S.W.Hell在1994年提出的受激发射损耗显微术(Stimulated Emission Depletion Microscopy，STED)的发展最为成熟，应用也最为广泛。 /p p 　　受激发射损耗显微术(STED)是通过受激发射效应实现减小有效荧光发光的面积。一般STED显微系统中包含两束照明光，一束为激发光，一束为损耗光。当激发光的照射使得衍射斑范围内的荧光分子被激发，其中的电子跃迁到激发态后，损耗光使部分处于激发光斑外围的电子以受激发射的方式回到基态，而位于激发光斑中心的被激发电子则不受影响，继续以自发荧光的方式回到基态。由于在受激发射过程中所发出的荧光和自发荧光的波长及传播方向均不同，因此探测器观测到的光子均是由激发光斑中心的部分荧光样品通过自发荧光方式产生的。通过这种方式可以减小有效荧光的发光面积，提高系统的分辨率。 /p p 　　目前，受激发射损耗显微术的关键主要集中在损耗光斑的调制，激发光与损耗光激光类型和波长的选择等方面。 /p p 　　根据国家科技部消息，近日，在国家重点研发计划“数字诊疗装备研发”专项的支持下，由苏州国科医疗科技发展有限公司、吉林亚泰生物药业股份有限公司、中国科学院物理研究所等多家单位共同承担的数字诊疗重点研发专项项目--双光子-受激发射损耗(STED)复合显微镜获得重要进展：成功研制出国内外首台双光子-STED复合显微镜样机。项目组完成了显微镜系统中核心部件的自主研制，成功研制出了具有自主知识产权的大面阵CMOS相机和长工作距离大数值孔径物镜等核心部件，打破了国外相关产品对我国的垄断。 /p p style=" text-align: center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201907/uepic/003b5e67-5cf9-4afd-8932-d8a32c788f59.jpg" title=" 首台复合显微镜.png" alt=" 首台复合显微镜.png" / /p p style=" text-align: center " strong 国内外首台双光子-STED复合显微镜样机 /strong /p p 　　在当今生物学及基础医学的研究中，超分辨显微光学成像是取得原创性研究成果的重要手段。国外双光子-STED成像技术研究开展的相对较早，德国、加拿大、法国、意大利等多个国家的科研机构都已经成功搭建了双光子-STED成像实验系统 而我国相关研究起步较晚，目前双光子STED成像技术仍停留在实验室研究阶段，国际上尚未出现相应的产品。因此，双光子-受激发射损耗(STED)复合显微镜的成功研制对于满足我国生物医学等前沿基础研究的定制化需求、提升创新能力以及推动我国显微镜行业升级等具有重要意义。 /p

新华网柏林7月18日电 德国卡尔斯鲁厄技术研究所17日发表新闻公报说，通过对大气红外光谱测量值的分析，该所科学家确认了过氧化氯在极地大气臭氧层损耗中所起的关键作用。这一研究反驳了美国科学家前些年对于极地臭氧层损耗理论的质疑。 　　公报说，多年来，大多数科学家都赞同这样的理论，即人类活动排放的氟氯烃及其在大气中化学反应的产物过氧化氯破坏极地臭氧层，这一理论已经成为国际环保条约的基础。这些条约的实施已使大气中氯含量开始缓慢下降，因而对臭氧层的威胁有所减轻。 　　根据有关理论，极地冬季日出后，过氧化氯经短波长的阳光照射，会迅速分解出氯原子并快速摧毁臭氧。过氧化氯受阳光照射后分解的速率决定了臭氧层受损的程度。 　　然而，美国喷气推进实验室的弗朗西斯波普等科学家于2007年对这一理论提出质疑。他们通过实验室测量得到的过氧化氯受阳光照射而分解的速率，比其他研究得出的结果要低得多。美方研究人员认为，过氧化氯受光照分解的速率不够快，不足以维持大气中氯原子的浓度而造成臭氧空洞。这一研究曾在学术界引起巨大争议。 　　卡尔斯鲁厄技术研究所的研究人员用热气球搭载红外线光谱仪，测量了斯堪的纳维亚半岛北部地区20公里以上的大气层。该所研究人员韦策尔说，测量得出的大气中氯化合物的数据“清楚地反驳了美国科学家的质疑”，并再次证实过氧化氯在极地大气臭氧层损耗中起关键作用。

1. 研究背景及意义碳化硅(SiC)是一种宽带隙(WBG)的半导体材料，目前已经显示出有能力满足前述领域中不断发展的电力电子的更高性能要求。在过去，硅(Si)一直是最广泛使用的功率开关器件的半导体材料。然而，随着硅基功率器件已经接近其物理极限，进一步提高其性能正成为一个巨大的挑战。我们很难将它的阻断电压和工作温度分别限制在6.5kV和175℃，而且相对于碳化硅器件它的开关速度相对较慢。另一方面，由SiC制成的器件在过去几十年中已经从不成熟的实验室原型发展成为可行的商业产品，并且由于其高击穿电压、高工作电场、高工作温度、高开关频率和低损耗等优势被认为是Si基功率器件的替代品。除了这些性能上的改进，基于SiC器件的电力电子器件有望通过最大限度地减少冷却要求和无源元件要求来实现系统的体积缩小，有助于降低整个系统成本。SiC的这些优点与未来能源转换应用中的电力电子器件的要求和方向非常一致。尽管与硅基器件相比SiC器件的成本较高，但SiC器件能够带来的潜在系统优势足以抵消增加的器件成本。目前SiC器件和模块制造商的市场调查显示SiC器件的优势在最近的商业产品中很明显，例如SiC MOSFETs的导通电阻比Si IGBT的导通电阻小四倍，并且在每三年内呈现出-30%的下降趋势。与硅同类产品相比，SiC器件的开关能量小10-20倍，最大开关频率估计高20倍。由于这些优点，预计到2022年，SiC功率器件的总市场将增长到10亿美元，复合年增长率(CAGR)为28%，预计最大的创收应用是在混合动力和电动汽车、光伏逆变器和工业电机驱动中。然而，从器件的角度来看，挑战和问题仍然存在。随着SiC芯片有效面积的减少，短路耐久时间也趋于减少。这表明在稳定性、可靠性和芯片尺寸之间存在着冲突。而且SiC器件的现场可靠性并没有在各种应用领域得到证明，这些问题直接导致SiC器件在电力电子市场中的应用大打折扣。另一方面，生产高质量、低缺陷和较大的SiC晶圆是SiC器件制造的技术障碍。这种制造上的困难使得SiC MOSFET的每年平均销售价格比Si同类产品高4-5倍。尽管SiC材料的缺陷已经在很大程度上被克服，但制造工艺还需要改进，以使SiC器件的成本更加合理。最近几年大多数SiC器件制造大厂已经开始使用6英寸晶圆进行生产。硅代工公司X-fab已经升级了其制造资源去适应6英寸SiC晶圆，从而为诸如Monolith这类无晶圆厂的公司提供服务。这些积极的操作将导致SiC器件的整体成本降低。图1.1 SiC器件及其封装的发展图1.1展示了SiC功率器件及其封装的发展里程碑。第一个推向市场的SiC器件是英飞凌公司在2001年生产的肖特基二极管。此后，其他公司如Cree和Rohm继续发布各种额定值的SiC二极管。2008年，SemiSouth公司生产了第一个SiC结点栅场效应晶体管（JFET），在那个时间段左右，各公司开始将SiC肖特基二极管裸模集成到基于Si IGBT的功率模块中，生产混合SiC功率模块。从2010年到2011年，Rohm和Cree推出了第一个具有1200V额定值的分立封装的SiC MOSFET。随着SiC功率晶体管的商业化，Vincotech和Microsemi等公司在2011年开始使用SiC JFET和SiC二极管生产全SiC模块。2013年，Cree推出了使用SiC MOSFET和SiC二极管的全SiC模块。此后，其他器件供应商，包括三菱、赛米控、富士和英飞凌，自己也发布了全SiC模块。在大多数情况下，SiC器件最初是作为分立元件推出的，而将这些器件实现为模块封装是在最初发布的几年后开发的。这是因为到目前为止分立封装的制造过程比功率模块封装要简单得多。另一个原因也有可能是因为发布的模块已经通过了广泛的标准JEDEC可靠性测试资格认证，这代表器件可以通过2000万次循环而不发生故障，因此具有严格的功率循环功能。而且分离元件在设计系统时具有灵活性，成本较低，而模块的优势在于性能较高，一旦有了产品就容易集成。虽然SiC半导体技术一直在快速向前发展，但功率模块的封装技术似乎是在依赖过去的惯例，这是一个成熟的标准。然而，它并没有达到充分挖掘新器件的潜力的速度。SiC器件的封装大多是基于陶瓷基底上的线接合方法，这是形成多芯片模块（MCM）互连的标准方法，因为它易于使用且成本相对较低。然而，这种标准的封装方法由于其封装本身的局限性，已经被指出是向更高性能系统发展的技术障碍。首先，封装的电寄生效应太高，以至于在SiC器件的快速开关过程中会产生不必要的损失和噪音。第二，封装的热阻太高，而热容量太低，这限制了封装在稳态和瞬态的散热性能。第三，构成封装的材料和元件通常与高温操作（200℃）不兼容，在升高的操作温度下，热机械可靠性恶化。最后，对于即将到来的高压SiC器件，承受高电场的能力是不够的。这些挑战的细节将在第二节进一步阐述。总之，不是器件本身，而是功率模块的封装是主要的限制因素之一，它阻碍了封装充分发挥SiC元件的优势。因此，应尽最大努力了解未来SiC封装所需的特征，并相应地开发新型封装技术去解决其局限性。随着社会的发展，环保问题与能源问题愈发严重，为了提高电能的转化效率，人们对于用于电力变换和电力控制的功率器件需求强烈[1, 2]。碳化硅（SiC）材料作为第三代半导体材料，具有禁带宽度大，击穿场强高、电子饱和速度大、热导率高等优点[3]。与传统的Si器件相比，SiC器件的开关能耗要低十多倍[4]，开关频率最高提高20倍[5, 6]。SiC功率器件可以有效实现电力电子系统的高效率、小型化和轻量化。但是由于SiC器件工作频率高，而且结电容较小，栅极电荷低，这就导致器件开关时，电压和电流变化很大，寄生电感就极易产生电压过冲和振荡现象，造成器件电压应力、损耗的增加和电磁干扰问题[7, 8]。还要考虑极端条件下的可靠性问题。为了解决这些问题，除了器件本身加以改进，在封装工艺上也需要满足不同工况的特性要求。起先，电力电子中的SiC器件是作为分立器件生产的，这意味着封装也是分立的。然而SiC器件中电压或电流的限制，通常工作在低功耗水平。当需求功率达到100 kW或更高时，设备往往无法满足功率容量要求[9]。因此，需要在设备中连接和封装多个SiC芯片以解决这些问题，并称为功率模块封装[10, 11]。到目前为止，功率半导体的封装工艺中，铝（Al）引线键合封装方案一直是最优的封装结构[12]。传统封装方案的功率模块采用陶瓷覆铜板，陶瓷覆铜板（Direct Bonding Copper，DBC）是一种具有两层铜的陶瓷基板，其中一层图案化以形成电路[13]。功率半导体器件底部一般直接使用焊料连接到DBC上，顶部则使用铝引线键合。底板（Baseplate）的主要功能是为DBC提供支撑以及提供传导散热的功能，并与外部散热器连接。传统封装提供电气互连（通过Al引线与DBC上部的Cu电路键合）、电绝缘（使用DBC陶瓷基板）、器件保护（通过封装材料）和热管理（通过底部）。这种典型的封装结构用于目前制造的绝大多数电源模块[14]。传统的封装方法已经通过了严格的功率循环测试（2000万次无故障循环），并通过了JEDEC标准认证[15]。传统的封装工艺可以使用现有的设备进行，不需要额外开发投资设备。传统的功率模块封装由七个基本元素组成，即功率半导体芯片、绝缘基板、底板、粘合材料、功率互连、封装剂和塑料外壳，如图1.2所示。模块中的这些元素由不同的材料组成，从绝缘体、导体、半导体到有机物和无机物。由于这些不同的材料牢固地结合在一起，为每个元素选择适当的材料以形成一个坚固的封装是至关重要的。在本节中，将讨论七个基本元素中每个元素的作用和流行的选择以及它们的组装过程。图1.2标准功率模块结构的横截面功率半导体是功率模块中的重要元素，通过执行电气开/关开关将功率从源头转换到负载。标准功率模块中最常用的器件类型是MOSFETs、IGBTs、二极管和晶闸管。绝缘衬底在半导体元件和终端之间提供电气传导，与其他金属部件（如底板和散热器）进行电气隔离，并对元件产生的热量进行散热。直接键合铜（DBC）基材在传统的电源模块中被用作绝缘基材，因为它们具有优良的性能，不仅能满足电气和热的要求，而且还具有机械可靠性。在各种候选材料中，夹在两层铜之间的陶瓷层的流行材料是Al2O3，AlN，Si2N4和BeO。接合材料的主要功能是通过连接每个部件，在半导体、导体导线、端子、基材和电源模块的底板之间提供机械、热和电的联系。由于其与电子组装环境的兼容性，SnPb和SnAgCu作为焊料合金是最常用的芯片和基片连接材料。在选择用于功率模块的焊料合金时，需要注意的重要特征是：与使用温度有关的熔化温度，与功率芯片的金属化、绝缘衬底和底板的兼容性，高机械强度，低弹性模量，高抗蠕变性和高抗疲劳性，高导热性，匹配的热膨胀系数（CTE），成本和环境影响。底板的主要作用是为绝缘基板提供机械支持。它还从绝缘基板上吸收热量并将其传递给冷却系统。高导热性和低CTE（与绝缘基板相匹配）是对底板的重要特性要求。广泛使用的底板材料是Cu，AlSiC，CuMoCu和CuW。导线键合的主要作用是在模块的功率半导体、导体线路和输入/输出终端之间进行电气连接。器件的顶面连接最常用的材料是铝线。对于额定功率较高的功率模块，重铝线键合或带状键合用于连接功率器件的顶面和陶瓷基板的金属化，这样可以降低电阻和增强热能力。封装剂的主要目的是保护半导体设备和电线组装的组件免受恶劣环境条件的影响，如潮湿、化学品和气体。此外，封装剂不仅在电线和元件之间提供电绝缘，以抵御电压水平的提高，而且还可以作为一种热传播媒介。在电源模块中作为封装剂使用的材料有硅凝胶、硅胶、聚腊烯、丙烯酸、聚氨酯和环氧树脂。塑料外壳（包括盖子）可以保护模块免受机械冲击和环境影响。因为即使电源芯片和电线被嵌入到封装材料中，它们仍然可能因处理不当而被打破或损坏。同时外壳还能机械地支撑端子，并在端子之间提供隔离距离。热固性烯烃（DAP）、热固性环氧树脂和含有玻璃填料的热塑性聚酯（PBT）是塑料外壳的最佳选择。传统电源模块的制造过程开始于使用回流炉在准备好的DBC基片上焊接电源芯片。然后，许多这些附有模具的DBC基板也使用回流焊工艺焊接到一个底板上。在同一块底板上，用胶水或螺丝钉把装有端子的塑料外壳连接起来。然后，正如前面所讨论的那样，通过使用铝线进行电线连接，实现电源芯片的顶部、DBC的金属化和端子之间的连接。最后，用分配器将封装材料沉积在元件的顶部，并在高温下固化。前面所描述的结构、材料和一系列工艺被认为是功率模块封装技术的标准，在目前的实践中仍被广泛使用。尽管对新型封装方法的需求一直在持续，但技术变革或采用是渐进的。这种对新技术的缓慢接受可以用以下原因来解释。首先，人们对与新技术的制造有关的可靠性和可重复性与新制造工艺的结合表示担忧，这需要时间来解决。因此，考虑到及时的市场供应，模块制造商选择继续使用成熟的、广为人知的传统功率模块封装技术。第二个原因是传统电源模块的成本效益。由于传统电源模块的制造基础设施与其他电子器件封装环境兼容，因此不需要与开发新材料和设备有关的额外成本，这就大大降低了工艺成本。尽管有这些理由坚持使用标准的封装方法，但随着半导体趋势从硅基器件向碳化硅基器件的转变，它正显示出局限性并面临着根本性的挑战。使用SiC器件的最重要的优势之一是能够在高开关频率下工作。在功率转换器中推动更高的频率背后的主要机制是最大限度地减少整个系统的尺寸，并通过更高的开关频率带来的显著的无源尺寸减少来提高功率密度。然而，由于与高开关频率相关的损耗，大功率电子设备中基于硅的器件的开关频率通常被限制在几千赫兹。图1.3中给出的一个例子显示，随着频率的增加，使用Si-IGBT的功率转换器的效率下降，在20kHz时已经下降到73%。另一方面，在相同的频率下，SiC MOSFET的效率保持高达92%。从这个例子中可以看出，硅基器件在高频运行中显示出局限性，而SiC元件能够在更高频率下运行时处理高能量水平。尽管SiC器件在开关性能上优于Si器件对应产品，但如果要充分利用其快速开关的优势，还需要考虑到一些特殊的因素。快速开关的瞬态效应会导致器件和封装内部的电磁寄生效应，这正成为SiC功率模块作为高性能开关应用的最大障碍。图1.3 Si和SiC转换器在全额定功率和不同开关频率下的效率图1.4给出了一个半桥功率模块的电路原理图，该模块由高低两侧的开关和二极管对组成，如图1.4所示，其中有一组最关键的寄生电感，即主开关回路杂散电感(Lswitch)、栅极回路电感(Lgate)和公共源电感(Lsource)。主开关回路杂散电感同时存在于外部电源电路和内部封装互连中，而外部杂散电感对开关性能的影响可以通过去耦电容来消除。主开关回路杂散电感(Lswitch)是由直流+总线、续流二极管、MOSFET(或IGBT)和直流总线终端之间的等效串联电感构成的。它负责电压过冲，在关断期间由于电流下降而对器件造成严重的压力，负反馈干扰充电和向栅极源放电的电流而造成较慢的di/dt的开关损失，杂散电感和半导体器件的输出电容的共振而造成开关波形的振荡增加，从而导致EMI发射增加。栅极环路电感(Lgate)由栅极电流路径形成，即从驱动板到器件的栅极接触垫，以及器件的源极到驱动板的连接。它通过造成栅极-源极电压积累的延迟而降低了可实现的最大开关频率。它还与器件的栅极-源极电容发生共振，导致栅极信号的震荡。结果就是当我们并联多个功率芯片模块时，如果每个栅极环路的寄生电感不相同或者对称，那么在开关瞬间将产生电流失衡。共源电感(Lsource)来自主开关回路和栅极回路电感之间的耦合。当打开和关闭功率器件时，di/dt和这个电感上的电压在栅极电路中作为额外的（通常是相反的）电压源，导致di/dt的斜率下降，扭曲了栅极信号，并限制了开关速度。此外，共源电感可能会导致错误的触发事件，这可能会通过在错误的时间打开器件而损坏器件。这些寄生电感的影响在快速开关SiC器件中变得更加严重。在SiC器件的开关瞬态过程中会产生非常高的漏极电流斜率di/dt，而前面讨论的寄生电感的电压尖峰和下降也明显大于Si器件的。寄生电感的这些不良影响导致了开关能量损失的增加和可达到的最大开关频率的降低。开关瞬态的问题不仅来自于电流斜率di/dt，也来自于电压斜率dv/dt。这个dv/dt导致位移电流通过封装的寄生电容，也就是芯片和冷却系统之间的电容。图1.5显示了半桥模块和散热器之间存在的寄生电容的简化图。这种不需要的电流会导致对变频器供电的电机的可靠性产生不利影响。例如，汽车应用中由放电加工(EDM)引起的电机轴承缺陷会产生很大的噪声电流。在传统的硅基器件中，由于dv/dt较低，约为3 kV/µs，因此流经寄生电容的电流通常忽略不记。然而，SiC器件的dv/dt比Si器件的dv/dt高一个数量级，最高可达50 kV/µs，使通过封装电容的电流不再可以忽略。对Si和SiC器件产生的电磁干扰(EMI)的比较研究表明，由于SiC器件的快速开关速度，传导和辐射的EMI随着SiC器件的使用而增加。除了通过封装进入冷却系统的电流外，电容寄也会减缓电压瞬变，在开关期间产生过电流尖峰，并通过与寄生电感形成谐振电路而增加EMI发射，这是我们不希望看到的。未来的功率模块封装应考虑到SiC封装中的寄生和高频瞬变所带来的所有复杂问题和挑战。解决这些问题的主要封装级需要做到以下几点。第一，主开关回路的电感需要通过新的互连技术来最小化，以取代冗长的线束，并通过优化布局设计，使功率器件接近。第二，由于制造上的不兼容性和安全问题，栅极驱动电路通常被组装在与功率模块分开的基板上。应通过将栅极驱动电路与功率模块尽可能地接近使栅极环路电感最小化。另外，在平行芯片的情况下，布局应该是对称的，以避免电流不平衡。第三，需要通过将栅极环路电流与主开关环路电流分开来避免共源电感带来的问题。这可以通过提供一个额外的引脚来实现，例如开尔文源连接。第四，应通过减少输出端和接地散热器的电容耦合来减轻寄生电容中流动的电流，比如避免交流电位的金属痕迹的几何重叠。图1.4半桥模块的电路原理图。三个主要的寄生电感表示为Lswitch、Lgate和Lsource。图1.5半桥模块的电路原理图。封装和散热器之间有寄生电容。尽管目前的功率器件具有优良的功率转换效率，但在运行的功率模块中，这些器件产生的热量是不可避免的。功率器件的开关和传导损失在器件周围以及从芯片到冷却剂的整个热路径上产生高度集中的热通量密度。这种热通量导致功率器件的性能下降，以及器件和封装的热诱导可靠性问题。在这个从Si基器件向SiC基器件过渡的时期，功率模块封装面临着前所未有的散热挑战。图1.6根据额定电压和热阻计算出所需的总芯片面积在相同的电压和电流等级下，SiC器件的尺寸可以比Si器件小得多，这为更紧凑的功率模块设计提供了机会。根据芯片的热阻表达式，芯片尺寸的缩小，例如芯片边缘的长度，会导致热阻的二次方增加。这意味着SiC功率器件的模块化封装需要特别注意散热和冷却。图1.6展示了计算出所需的总芯片面积减少，这与芯片到冷却剂的热阻减少有关。换句话说，随着芯片面积的减少，SiC器件所需的热阻需要提高。然而，即使结合最先进的冷却策略，如直接冷却的冷板与针状翅片结构，假设应用一个70kVA的逆变器，基于DBC和线束的标准功率模块封装的单位面积热阻值通常在0.3至0.4 Kcm2/W之间。为了满足研究中预测的未来功率模块的性能和成本目标，该值需要低于0.2 Kcm2/W，这只能通过创新方法实现，比如双面冷却法。同时，小的芯片面积也使其难以放置足够数量的线束，这不仅限制了电流处理能力，也限制了热电容。以前对标准功率模块封装的热改进大多集中在稳态热阻上，这可能不能很好地代表开关功率模块的瞬态热行为。由于预计SiC器件具有快速功率脉冲的极其集中的热通量密度，因此不仅需要降低热阻，还需要改善热容量，以尽量减少这些快速脉冲导致的峰值温度上升。在未来的功率模块封装中，应解决因采用SiC器件而产生的热挑战。以下是未来SiC封装在散热方面应考虑的一些要求。第一，为了降低热阻，需要减少或消除热路中的一些封装层；第二，散热也需要从芯片的顶部完成以使模块的热阻达到极低水平，这可能需要改变互连方法，比如采用更大面积的接头；第三，封装层接口处的先进材料将有助于降低封装的热阻。例如，用于芯片连接和热扩散器的材料可以分别用更高的导热性接头和碳基复合材料代替。第四，喷射撞击、喷雾和微通道等先进的冷却方法可以用来提高散热能力。SiC器件有可能被用于预期温度范围极广的航空航天应用中。例如用于月球或火星任务的电子器件需要分别在-180℃至125℃和-120℃至85℃的广泛环境温度循环中生存。由于这些空间探索中的大多数电子器件都是基于类似地球的环境进行封装的，因此它们被保存在暖箱中，以保持它们在极低温度下的运行。由于SiC器件正在评估这些条件，因此需要开发与这些恶劣环境兼容的封装技术，而无需使用暖箱。与低温有关的最大挑战之一是热循环引起的大的CTE失配对芯片连接界面造成的巨大压力。另外，在室温下具有柔性和顺应性的材料，如硅凝胶，在-180℃时可能变得僵硬，在封装内产生巨大的应力水平。因此，SiC封装在航空应用中的未来方向首先是开发和评估与芯片的CTE密切匹配的基材，以尽量减少应力。其次，另一个方向应该是开发在极低温度下保持可塑性的芯片连接材料。在最近的研究活动中，在-180℃-125℃的极端温度范围内，对分别作为基材和芯片附件的SiN和Indium焊料的性能进行了评估和表征。为进一步推动我国能源战略的实施，提高我国在新能源领域技术、装备的国际竞争力，实现高可靠性碳化硅 MOSFET 器件中试生产技术研究，研制出满足移动储能变流器应用的多芯片并联大功率MOSFET 器件。本研究将通过寄生参数提取、建模、仿真及测试方式研究 DBC 布局、多栅极电阻等方式对芯片寄生电感与均流特性的影响，进一步提高我国碳化硅器件封装及测试能力。2. SiC MOSFET功率模块设计技术2.1 模块设计技术介绍在MOSFET模块设计中引入软件仿真环节，利用三维电磁仿真软件、三维温度场仿真软件、三维应力场仿真软件、寄生参数提取软件和变流系统仿真软件，对MOSFET模块设计中关注的电磁场分布、热分布、应力分布、均流特性、开关特性、引线寄生参数对模块电特性影响等问题进行仿真，减小研发周期、降低设计研发成本，保证设计的产品具备优良性能。在仿真基础上，结合项目团队多年从事电力电子器件设计所积累的经验，解决高压大功率MOSFET模块设计中存在的多片MOSFET芯片和FRD芯片的匹配与均流、DBC版图的设计与芯片排布设计、电极结构设计、MOSFET模块结构设计等一系列难题，最终完成模块产品的设计。高压大功率MOSFET模块设计流程如下：图2.1高压大功率MOSFET模块设计流程在MOSFET模块设计中，需要综合考虑很多问题，例如：散热问题、均流问题、场耦合问题、MOSFET模块结构优化设计问题等等。MOSFET芯片体积小，热流密度可以达到100W/cm2~250W/cm2。同时，基于硅基的MOSFET芯片最高工作温度为175℃左右。据统计，由于高温导致的失效占电力电子芯片所有失效类型的50%以上。随电力电子器件设备集成度和环境集成度的逐渐增加，MOSFET模块的最高温升限值急剧下降。因此，MOSFET模块的三维温度场仿真技术是高效率高功率密度MOSFET模块设计开发的首要问题。模块散热能力与众多因素有关：MOSFET模块所用材料的物理和化学性质、MOSFET芯片的布局、贴片的质量、焊接的工艺水平等。如果贴片质量差，有效散热面积小，芯片与DBC之间的热阻大，在模块运行时易造成模块局部过热而损坏。另外，芯片的排布对热分布影响也很大。下图4.2是采用有限元软件对模块内部的温度场进行分析的结果：图2.2 MOSFET模块散热分布分析在完成结构设计和材料选取后，采用ANSYS软件的热分析模块ICEPAK，建立包括铜基板、DBC、MOSFET芯片、二极管芯片以及包括铝质键合引线在内的相对完整的数值模拟模型。模拟实际工作条件，施加相应的载荷，得到MOSFET的温度场分布，根据温度场分布再对MOSFET内部结构和材料进行调整，直至达到设计要求范围内的最优。2.2 材料数据库对一个完整的焊接式MOSFET模块而言，从上往下为一个 8层结构：绝缘盖板、密封胶、键合、半导体芯片层、焊接层 1、DBC、焊接层 2、金属底板。MOSFET模块所涉及的主要材料可分为以下几种类型：导体、绝缘体、半导体、有机物和无机物。MOSFET模块的电、热、机械等性能与材料本身的电导率、热导率、热膨胀系数、介电常数、机械强度等密切相关。材料的选型非常重要，为此有必要建立起常用的材料库。2.3 芯片的仿真模型库所涉及的MOSFET芯片有多种规格，包括：1700V 75A/100A/125A；2500V/50A；3300V/50A/62.5A；600V/100A；1200V/100A；4500V/42A；6500V/32A。为便于合理地进行芯片选型（确定芯片规格及其数量），精确分析多芯片并联时的均流性能，首先为上述芯片建立等效电路模型。在此基础上，针对实际电力电子系统中的滤波器、电缆和电机负载模型，搭建一个系统及的仿真平台，从而对整个系统的电气性能进行分析预估。2.4 MOSFET模块的热管理MOSFET模块是一个含不同材料的密集封装的多层结构，其热流密度达到100W/cm2--250W/cm2，模块能长期安全可靠运行的首要因素是良好的散热能力。散热能力与众多因素有关：MOSFET模块所用材料的物理和化学性质、MOSFET芯片的布局、贴片的质量、焊接的工艺水平等。如果贴片质量差，有效散热面积小，芯片与DBC之间的热阻大，在模块运行时易造成模块局部过热而损坏。芯片可靠散热的另一重要因素是键合的长度和位置。假设散热底板的温度分布均匀，而每个MOSFET芯片对底板的热阻有差异，导致在相同工况时，每个MOSFET芯片的结温不同。下图是采用有限元软件对模块内部的温度场进行分析的结果。图2.3MOSFET模块热分布在模块完成封装后，采用FLOTHERM软件的热分析模块，建立包括铜基板、DBC、MOSFET芯片、二极管芯片以及包括铝质键合引线在内的相对完整的数值模拟模型。模拟实际工作条件，施加相应的载荷，得到MOSFET的温度场分布的数值解，为MOSFET温度场分布的测试提供一定的依据。2.5. 芯片布局与杂散参数提取根据MOSFET模块不同的电压和电流等级，MOSFET模块所使用芯片的规格不同，芯片之间的连接方式也不同。因此，详细的布局设计放在项目实施阶段去完成。对中低压MOSFET模块和高压MOSFET模块，布局阶段考虑的因素会有所不同，具体体现在DBC与散热底板之间的绝缘、DBC上铜线迹之间的绝缘以及键合之间的绝缘等。2.6 芯片互联的杂散参数提取MOSFET芯片并联应用时的电流分配不均衡主要有两种：静态电流不均衡和动态电流不均衡。静态电流不均衡主要由器件的饱和压降VCE（sat）不一致所引起；而动态电流不均衡则是由于器件的开关时间不同步引起的。此外，栅极驱动、电路的布局以及并联模块的温度等因素也会影响开关时刻的动态均流。回路寄生电感特别是射极引线电感的不同将会使器件开关时刻不同步；驱动电路输出阻抗的不一致将引起充放电时间不同；驱动电路的回路引线电感可能引起寄生振荡；以及温度不平衡会影响到并联器件动态均流。2.7 模块设计专家知识库通过不同规格MOSFET模块的设计－生产－测试－改进设计等一系列过程，可以获得丰富的设计经验，并对其进行归纳总结，提出任意一种电压电流等级的MOSFET模块的设计思路，形成具有自主知识产权的高压大功率MOSFET模块的系统化设计知识库。3. SiCMOSFET封装工艺3.1 封装常见工艺MOSFET模块封装工艺主要包括焊接工艺、键合工艺、外壳安装工艺、灌封工艺及测试等。3.1.1 焊接工艺焊接工艺在特定的环境下，使用焊料，通过加热和加压，使芯片与DBC基板、DBC基板与底板、DBC基板与电极达到结合的方法。目前国际上采用的是真空焊接技术，保证了芯片焊接的低空洞率。焊接要求焊接面沾润好，空洞率小，焊层均匀，焊接牢固。通常情况下．影响焊接质量的最主要因素是焊接“空洞”，产生焊接空洞的原因，一是焊接过程中，铅锡焊膏中助焊剂因升温蒸发或铅锡焊片熔化过程中包裹的气泡所造成的焊接空洞，真空环境可使空洞内部和焊接面外部形成高压差，压差能够克服焊料粘度，释放空洞。二是焊接面的不良加湿所造成的焊接空洞，一般情况下是由于被焊接面有轻微的氧化造成的，这包括了由于材料保管的不当造成的部件氧化和焊接过程中高温造成的氧化，即使真空技术也不能完全消除其影响。在焊接过程中适量的加人氨气或富含氢气的助焊气体可有效地去除氧化层，使被焊接面有良好的浸润性．加湿良好。“真空+气体保护”焊接工艺就是基于上述原理研究出来的，经过多年的研究改进，已成为高功率，大电流，多芯片的功率模块封装的最佳焊接工艺。虽然干式焊接工艺的焊接质量较高，但其对工艺条件的要求也较高，例如工艺设备条件，工艺环境的洁净程度，工艺气体的纯度．芯片，DBC基片等焊接表面的应无沾污和氧化情况．焊接过程中的压力大小及均匀性等。要根据实际需要和现场条件来选择合适的焊接工艺。3.1.2 键合工艺引线键合是当前最重要的微电子封装技术之一，目前90％以上的芯片均采用这种技术进行封装。超声键合原理是在超声能控制下，将芯片金属镀层和焊线表面的原子激活，同时产生塑性变形，芯片的金属镀层与焊线表面达到原子间的引力范围而形成焊接点，使得焊线与芯片金属镀层表面紧密接触。按照原理的不同，引线键合可以分为热压键合、超声键合和热压超声键合3种方式。根据键合点形状，又可分为球形键合和楔形键合。在功率器件及模块中，最常见的功率互连方法是引线键合法，大功率MOSFET模块采用了超声引线键合法对MOSFET芯片及FRD芯片进行互连。由于需要承载大电流，故采用楔形劈刀将粗铝线键合到芯片表面或DBC铜层表面，这种方法也称超声楔键合。外壳安装工艺：功率模块的封装外壳是根据其所用的不同材料和品种结构形式来研发的，常用散热性好的金属封装外壳、塑料封装外壳，按最终产品的电性能、热性能、应用场合、成本，设计选定其总体布局、封装形式、结构尺寸、材料及生产工艺。功率模块内部结构设计、布局与布线、热设计、分布电感量的控制、装配模具、可靠性试验工程、质量保证体系等的彼此和谐发展，促进封装技术更好地满足功率半导体器件的模块化和系统集成化的需求。外壳安装是通过特定的工艺过程完成外壳、顶盖与底板结构的固定连接，形成密闭空间。作用是提供模块机械支撑，保护模块内部组件，防止灌封材料外溢，保证绝缘能力。外壳、顶盖要求机械强度和绝缘强度高，耐高温，不易变形，防潮湿、防腐蚀等。3.1.3 灌封工艺灌封工艺用特定的灌封材料填充模块，将模块内组件与外部环境进行隔离保护。其作用是避免模块内部组件直接暴露于环境中，提高组件间的绝缘，提升抗冲击、振动能力。灌封材料要求化学特性稳定，无腐蚀，具有绝缘和散热能力，膨胀系数和收缩率小，粘度低，流动性好，灌封时容易达到模块内的各个缝隙，可将模块内部元件严密地封装起来，固化后能吸收震动和抗冲击。3.1.4 模块测试MOSFET模块测试包括过程测试及产品测试。其中过程测试通过平面度测试仪、推拉力测试仪、硬度测试仪、X射线测试仪、超声波扫描测试仪等，对产品的入厂和过程质量进行控制。产品测试通过平面度测试仪、动静态测试仪、绝缘/局部放电测试仪、高温阻断试验、栅极偏置试验、高低温循环试验、湿热试验，栅极电荷试验等进行例行和型式试验，确保模块的高可靠性。3.2 封装要求本项目的SiC MOSFET功率模块封装材料要求如下：（1）焊料选用需要可靠性要求和热阻要求。（2）外壳采用PBT材料，端子裸露部分表面镀镍或镀金。（3）内引线采用超声压接或铝丝键合（具体视装配图设计而定），功率芯片采用铝线键合。（4）灌封料满足可靠性要求，Tg150℃，能满足高低温存贮和温度循环等试验要求。（5）底板采用铜材料。（6）陶瓷覆铜板采用Si3N4材质。（7）镀层要求：需保证温度循环、盐雾、高压蒸煮等试验后满足外观要求。3.3 封装流程本模块采用既有模块进行封装，不对DBC结构进行调整。模块封装工艺流程如下图3.1所示。图3.1模块封装工艺流程（1）芯片CP测试：对芯片进行ICES、BVCES、IGES、VGETH等静态参数进行测试，将失效的芯片筛选出来，避免因芯片原因造成的封装浪费。（2）划片&划片清洗：将整片晶圆按芯片大小分割成单一的芯片，划片后可从晶圆上将芯片取下进行封装；划片后对金属颗粒进行清洗，保证芯片表面无污染，便于后续工艺操作。（3）丝网印刷：将焊接用的焊锡膏按照设计的图形涂敷在DBC基板上，使用丝网印刷机完成，通过工装钢网控制锡膏涂敷的图形。锡膏图形设计要充分考虑焊层厚度、焊接面积、焊接效果，经过验证后最终确定合适的图形。（4）芯片焊接：该步骤主要是完成芯片与 DBC 基板的焊接，采用相应的焊接工装，实现芯片、焊料和 DBC 基板的装配。使用真空焊接炉，采用真空焊接工艺，严格控制焊接炉的炉温、焊接气体环境、焊接时间、升降温速度等工艺技术参数，专用焊接工装完成焊接工艺，实现芯片、DBC 基板的无空洞焊接，要求芯片的焊接空洞率和焊接倾角在工艺标准内，芯片周围无焊球或堆焊，焊接质量稳定，一致性好。（5）助焊剂清洗：通过超声波清洗去除掉助焊剂。焊锡膏中一般加入助焊剂成分，在焊接过程中挥发并残留在焊层周围，因助焊剂表现为酸性，长期使用对焊层具有腐蚀性，影响焊接可靠性，因此需要将其清洗干净，保证产品焊接汉城自动气相清洗机采用全自动浸入式喷淋和汽相清洗相结合的方式进行子单元键合前清洗，去除芯片、DBC 表面的尘埃粒子、金属粒子、油渍、氧化物等有害杂质和污染物，保证子单元表面清洁。（6） X-RAY检测：芯片的焊接质量作为产品工艺控制的主要环节，直接影响着芯片的散热能力、功率损耗的大小以及键合的合格率。因此，使用 X-RAY 检测机对芯片焊接质量进行检查，通过调整产生 X 射线的电压值和电流值，对不同的焊接产品进行检查。要求 X 光检查后的芯片焊接空洞率工艺要求范围内。（7）芯片键合：通过键合铝线工艺，完成 DBC 和芯片的电气连接。使用铝线键合机完成芯片与 DBC 基板对应敷铜层之间的连接，从而实现芯片之间的并联和反并联。要求该工序结合芯片的厚度参数和表面金属层参数，通过调整键合压力，键合功率，键合时间等参数，并根据产品的绝缘要求和通流大小，设置合适的键合线弧高和间距，打线数量满足通流要求，保证子单元的键合质量。要求键合工艺参数设定合理、铝线键合质量牢固，键合弧度满足绝缘要求、键合点无脱落，满足键合铝线推拉力测试标准。（8）模块焊接：该工序实现子单元与电极、底板的二次焊接。首先进行子单元与电极、底板的焊接装配，使用真空焊接炉实现焊接，焊接过程中要求要求精确控制焊接设备的温度、真空度、气体浓度。焊接完成后要求子单元 DBC 基板和芯片无损伤、无焊料堆焊、电极焊脚之间无连焊虚焊、键合线无脱落或断裂等现象。（9）超声波检测：该工序通过超声波设备对模块 DBC 基板与底板之间的焊接质量进行检查，模块扫描后要求芯片、DBC 无损伤，焊接空洞率低于 5%。（10）外壳安装：使用涂胶设备进行模块外壳的涂胶，保证模块安装后的密封性，完成模块外壳的安装和紧固。安装后要求外壳安装方向正确，外壳与底板粘连处在灌封时不会出现硅凝胶渗漏现象。（11）端子键合&端子超声焊接：该工序通过键合铝线工艺，实现子单元与电极端子的电气连接，形成模块整体的电气拓扑结构；可以通过超声波焊接实现子单元与电极端子的连接，超声波焊接是利用高频振动波传递到两个需焊接的物体表面，在加压的情况下，使两个物体表面相互摩擦而形成分子层之间的熔合。超声波焊接具有高机械强度，较低的热应力、焊接质量高等优点，使得焊接具有更好的可靠性，在功率模块产品中应用越来越广泛。（12）硅凝胶灌封&固化：使用自动注胶机进行硅凝胶的灌封，实现模块的绝缘耐压能力。胶体填充到指定位置，完成硅凝胶的固化。要求胶体固化充分，胶体配比准确，胶体内不含气泡、无分层或断裂纹。4. 极端条件下的可靠性测试4.1 单脉冲雪崩能量试验目的：考察的是器件在使用过程中被关断时承受负载电感能量的能力。试验原理：器件在使用时经常连接的负载是感性的，或者电路中不可避免的也会存在寄生电感。当器件关断时，电路中电流会突然下降，变化的电流会在感性负载上产生一个应变电压，这部分电压会叠加电源电压一起加载在器件上，使器件在瞬间承受一个陡增的电压，这个过程伴随着电流的下降。图4.1 a）的雪崩能量测试电路就是测试这种工况的，被测器件上的电流电压变化情况如图4.1 b）。图4.1 a)雪崩能量测试电路图；b)雪崩能量被测器件的电流电压特性示意图这个过程中，电感上储存的能量瞬时全部转移到器件上，可知电流刚开始下降时，电感储存的能量为1/2*ID2*L，所以器件承受的雪崩能量也就是电感包含的所有能量，为1/2*ID2*L。试验目标：在正向电流ID = 20A下，器件单脉冲雪崩能量EAS1J试验步骤：将器件放入测试台，给器件施加导通电流为20A。设置测试台电感参数使其不断增加，直至器件的单脉冲雪崩能量超过1J。通过/失效标准：可靠性试验完成后，按照下表所列的顺序测试（有些测试会对后续测试有影响），符合下表要求的可认为通过。测试项目通过条件IGSS USLIDSS or IDSX USLVGS(off) or VGS(th)LSL USLVDS(on) USLrDS(on) USL (仅针对MOSFET)USL: upper specification limit, 最高上限值LSL: lower specification limit, 最低下限值4.2 抗短路能力试验目的：把样品暴露在空气干燥的恒温环境中，突然使器件通过大电流，观测元器件在大电流大电压下于给定时间长度内承受大电流的能力。试验原理：当器件工作于实际高压电路中时，电路会出现误导通现象，导致在短时间内有高于额定电流数倍的电流通过器件，器件承受这种大电流的能力称为器件的抗短路能力。为了保护整个系统不受误导通情况的损坏，系统中会设置保护电路，在出现短路情况时迅速切断电路。但是保护电路的反应需要一定的时长，需要器件能够在该段时间内不发生损坏，因此器件的抗短路能力对整个系统的可靠性尤为重要。器件的抗短路能力测试有三种方式，分别对应的是器件在不同的初始条件下因为电路突发短路（比如负载失效）而接受大电流大电压时的反应。抗短路测试方式一，也称为“硬短路”，是指IGBT从关断状态（栅压为负）直接开启进入到抗短路测试中；抗短路测试方式二，是指器件在已经导通有正常电流通过的状态下（此时栅压为正，漏源电压为正但较低），进入到抗短路测试中；抗短路测试方式三是指器件处于栅电压已经开启但漏源电压为负（与器件反并联的二极管处于续流状态，所以此时器件的漏源电压由于续流二极管的钳位在-0.7eV左右，，栅压为正），进入到抗短路测试中。可知，器件的抗短路测试都是对应于器件因为电路的突发短路而要承受电路中的大电流和大电压，只是因为器件的初始状态不同而会有不同的反应。抗短路测试方法一电路如图4.2，将器件直接加载在电源两端，器件初始状态为关断，此时器件承受耐压。当给器件栅电极施加一个脉冲，器件开启，从耐压状态直接开始承受一个大电流及大电压，考量器件的“硬”耐短路能力。图4.2 抗短路测试方法一的测试电路图抗短路测试方法二及三的测试电路图如图4.2，图中L_load为实际电路中的负载电感，L_par为电路寄生电感，L_sc为开关S1配套的寄生电感。当进行第二种抗短路方法测试时，将L_load下端连接到上母线（Vdc正极），这样就使L_sc支路与L_load支路并联。初态时，S1断开，DUT开通，电流从L_load和DUT器件上通过，开始测试时，S1闭合，L_load瞬时被短路，电流沿着L_sc和DUT路线中流动，此时电流通路中仅包含L_sc和L_par杂散电感，因此会有大电流会通过DUT，考察DUT在导通状态时承受大电流的能力。当进行第三种抗短路方法测试时，维持图4.2结构不变，先开通IGBT2并保持DUT关断，此时电流从Vdc+沿着IGBT2、L_load、Vdc-回路流通，接着关断IGBT2，那么D1会自动给L_load续流，在此状态下开启DUT栅压，DUT器件处于栅压开启，但漏源电压被截止状态，然后再闭合S1，大电流会通过L_sc支路涌向DUT。在此电路中IGBT2支路的存在主要是给D1提供续流的电流。图4.3 抗短路测试方法二和方法三的测试电路图1） 抗短路测试方法一：图4.2中Vdc及C1大电容提供持续稳定的大电压，给测试器件DUT栅极施加一定时间长度的脉冲，在被试器件被开启的时间内，器件开通期间处于短路状态，且承受了较高的耐压。器件在不损坏的情况下能够承受的最长开启时间定义为器件的短路时长（Tsc），Tsc越大，抗短路能力越强。在整个短路时长器件，器件所承受的能量，为器件的短路能量（Esc）。器件的抗短路测试考察了器件瞬时同时承受高压、高电流的能力，也是一种器件的复合应力测试方式。图4.2测试电路中的Vdc=600V，C1、C2、C3根据器件的抗短路性能能力决定，C1的要求是维持Vdc的稳定，C1的要求是测试过程中释放给被测器件的电能不能使C1两端的电压下降过大（5%之内可接受）。C2，C3主要用于给器件提供高频、中频电流，不要求储存能量过大。对C2、C3的要求是能够降低被测器件开通关断时造成的漏源电压振幅即可。图4.4 抗短路能力测试方法一的测试结果波形图4.4给出了某款SiC平面MOSFET在290K下，逐渐增大栅极脉冲宽度（PW）的抗短路能力测试结果。首先需要注意的是在测试过程中，每测量一个脉冲宽度的短路波形，需要间隔足够长的时间，以消除前一次短路测试带来的器件温度上升对后一次测试的器件初始温度的影响，保证每次测试初始温度的准确。从图中可以看出，Id峰值出现在1 μs和2 μs之间，随着开通时间的增加，Id呈现出先增加后减小的时间变化趋势。Id的上升阶段，是因为器件开启时有大电流经过器件，在高压的共同作用下，器件温度迅速上升，因为此时MOSFET的沟道电阻是一个负温度系数，所以MOSFET沟道电阻减小，Id则上升，在该过程中电流上升的速度由漏极电压、寄生电感以及栅漏电容的充电速度所决定；随着大电流的持续作用，器件整体温度进一步上升，器件此时的导通电阻变成正温度系数，器件的整体电阻将随温度增加逐渐增大，这时器件Id将逐渐减小。所以，整个抗短路能力测试期间，Id先增加后下降。此外，测试发现，当脉冲宽度增加到一定程度，Id在关断下降沿出现拖尾，即器件关断后漏极电流仍需要一定的时间才能恢复到0A。在研究中发现当Id拖尾到达约12A左右之后，进一步增大脉冲宽度，器件将损坏，并伴随器件封装爆裂。所以针对这款器件的抗短路测试，定义Tsc为器件关断时漏极电流下降沿拖尾到达10A时的脉冲时间长度。Tsc越长，代表器件的抗短路能力越强。测试发现，低温有助于器件抗短路能力的提升，原因是因为，低的初始温度意味着需要更多的时间才能使器件达到Id峰值。仿真发现，器件抗短路测试失效模式主要有两种：1、器件承受高压大电流的过程中，局部高温引起漏电流增加，触发了器件内部寄生BJT闩锁效应，栅极失去对沟道电流的控制能力，器件内部电流局部集中发生热失效，此时的表现主要是器件的Id电流突然上升，器件失效；2、器件温度缓慢上升时，导致器件内部材料性能恶化，比如栅极电极或者SiO2/Si界面处性能失效，主要表现为器件测试过程中Vgs陡降，此时，器件的Vds若未发生进一步损坏仍能承受耐压，只是器件Vgs耐压能力丧失。上述两种失效模式都是由于温度上升引起，所以要提升器件的抗短路能力就是要控制器件内部温度上升。仿真发现导通时最高温区域主要集中于高电流密度区域（沟道部分）及高电场区域（栅氧底部漂移区）。因此，要提升器件的抗短路能力，要着重从器件的沟道及栅氧下方漂移区的优化入手，降低电场峰值及电流密度，此外改善栅氧的质量将起到决定性的作用。2） 抗短路测试方法二：图4.5 抗短路能力测试方法二的测试结果波形如图4.5，抗短路测试方法二的测试过程中DUT器件会经历三个阶段：（1）漏源电压Vds低，Id电流上升：当负载被短路时，大电流涌向DUT器件，此时电路中仅包含L_sc和L_par杂散电感，DUT漏源电压较低，Vdc电压主要分布在杂散电感上，所以Id电流以di/dt=Vdc/（L_sc+L_par）的斜率开始上升。随着Id增加，因为DUT器件的漏源之间的寄生电容Cgd，会带动栅压上升，此时更加促进Id电流的增加，形成一个正循环，Id急剧上升。（2）Id上升变缓然后开始降低，漏源电压Vds上升：Id上升过程中，Vds漏源电压开始增加，导致Vdc分压到杂散电感上的电压降低，导致电流上升率di/dt减小，Id上升变缓，当越过Id峰值后，Id开始下降，-di/dt使杂散电感产生一个感应电压叠加在Vds上导致Vds出现一个峰值。Vds峰值在Id峰值之后。（3）Id、Vds下降并恢复：Id，Vds均下降恢复到抗短路测试一的高压高电流应力状态。综上所述，抗短路测试方法一的条件比方法一的更为严厉和苛刻。3） 抗短路测试方法三：图4.6 抗短路能力测试方法二的测试结果波形如图4.6，抗短路测试方法三的波形与方法二的波形几乎一致，仅仅是在Vds电压上升初期有一个小的电压峰（如图4.6中红圈），这是与器件发生抗短路时的初始状态相关的。因为方法三中器件初始状态出于栅压开启，Vds为反偏的状态，所以器件内部载流子是耗尽的。此时若器件Vds转为正向开通则必然发生一个载流子充入的过程，引发一个小小的电压峰，这个电压峰值是远小于后面的短路电压峰值的。除此以外，器件的后续状态与抗短路测试方法二的一致。一般来说，在电机驱动应用中，开关管的占空比一般比续流二极管高，所以是二极管续流结束后才会开启开关管的栅压，这种情况下，只需要考虑仅开关管开通时的抗短路模式，则第二种抗短路模式的可能性更大。然而，当一辆机车从山上开车下来，电动机被用作发电机，能量从车送到电网。续流二极管的占空比比开关管会更高一点，这种操作模式下，如果负载在二极管续流且开关管栅压开启时发生短路，则会进行抗短路测试模式三的情况。改进抗短路失效模式二及三的方法，是通过给开关器件增加一个栅极前钳位电路，在Id上升通过Cgd带动栅极电位上升时，钳位电路钳住栅极电压，就不会使器件的Id上升陷入正反馈而避免电流的进一步上升。试验目标：常温下，令Vdc=600V，通过控制Vgs控制SiC MOSFET的开通时间，从2μs开通时间开始以1μs为间隔不断增加器件的开通时间，直至器件损坏，测试过程中保留测试曲线。需要注意的是，在测试过程中，每测量一个脉冲宽度的短路波形，需要间隔足够长的时间，以消除前一次短路测试带来的器件温度上升对后一次测试的器件初始温度的影响，保证每次测试初始温度的准确。试验步骤：搭建抗短路能力测试电路。将器件安装与测试电路中，保持栅压为0。通过驱动电路设置器件的开通时间，给器件一个t0=2μs时间的栅源脉冲电压，使器件开通t0时间，观察器件上的电流电压曲线，判断器件是否能够承受2μs的短路开通并不损坏；如未损坏，等待足够长时间以确保器件降温至常温状态，设置驱动电路使器件栅源电压单脉冲时间增加1us，再次开通，观察器件是否能够承受3μs的短路开通并不损坏。循环反复直至器件发生损坏。试验标准：器件被打坏前最后一次脉冲时间长度即为器件的短路时长Tsc。整个短路时长期间，器件所承受的能量为器件的短路能量Esc。4.3 浪涌试验目的：把样品暴露在空气干燥的恒温环境中，对器件施加半正弦正向高电流脉冲，使器件在瞬间发生损坏，观测元器件在高电流密度下的耐受能力。试验原理：下面以SiC二极管为例，给出了器件承受浪涌电流测试时的器件内部机理。器件在浪涌应力下的瞬态功率由流过器件的电流和器件两端的电压降的乘积所决定，电流和压降越高，器件功率耗散就越高。已知浪涌应力对器件施加的电流信号是固定的，因此导通压降越小的器件瞬态功率越低，器件承受浪涌的能力越强。当器件处于浪涌电流应力下，电压降主要由器件内部寄生的串联电阻承担，因此我们可以通过降低器件在施加浪涌电流瞬间的导通电阻，减小器件功率、提升抗浪涌能力。a）给出了4H-SiC二极管实际浪涌电流测试的曲线，图4.7 a）曲线中显示器件的导通电压随着浪涌电流的上升和下降呈现出“回滞”的现象。图4.7 a）二极管浪涌电流的实测曲线； b）浪涌时温度仿真曲线浪涌过程中，器件的瞬态 I-V 曲线在回扫过程中出现了电压回滞，且浪涌电流越高，器件在电流下降和上升过程中的压降差越大，该电压回滞越明显。当浪涌电流增加到某一临界值时，I-V 曲线在最高压降处出现了一个尖峰，曲线斜率突变，器件发生了失效和损坏。器件失效后，瞬态 I-V 曲线在最高电流处出现突然增加的毛刺现象，电压回滞也减小。引起SiC JBS二极管瞬态 I-V 曲线回滞的原因是，在施加浪涌电流的过程中，SiC JBS 二极管的瞬态功率增加，但散热能力有限，所以浪涌过程中器件结温增加，SiC JBS 二极管压降也发生了变化，产生了回滞现象。在每次对器件施加浪涌电流过程中，随着电流的增加，器件的肖特基界面的结温会增加，当电流降低接近于0时结温才逐渐回落。在浪涌电流导通的过程中，结温是在积累的。由于电流上升和下降过程中的结温的差异，导致了器件在电流下降过程的导通电阻高于电流在上升过程中导通电阻。这使得电流下降过程 I-V 曲线压降更大，从而产生了在瞬态 I-V 特性曲线电压回滞现象。浪涌电流越高，器件的肖特基界面处的结温越高，因此导通电阻就越大，而回滞现象也就越明显。为了分析器件在 40 A 以上浪涌电流下的瞬态 I-V 特性变化剧烈的原因，使用仿真软件模拟了肖特基界面处温度随电流大小的变化曲线，如图4.7 b)所示，在 40 A 以上浪涌电流下，结温随浪涌电流变化非常剧烈。器件在 40 A 浪涌电流下，最高结温只有 358 K。但是当浪涌电流增加到60 A 时，最高结温已达1119 K，这个温度足以对器件破坏表面的肖特基金属，引起器件失效。图4.7 b)中还可以得出，浪涌电流越高，结温升高的变化程度就越大，56 A 和 60 A 浪涌电流仅相差 4 A，最高结温就相差 543 K，最高结温的升高速度远比浪涌电流的增加速度快。结温的快速升高导致了器件的导通电阻迅速增大，正向压降快速增加。因此，电流上升和下降过程中，器件的导通压降会更快速地升高和下降，使曲线斜率发生了突变。器件结温随着浪涌电流的增大而急剧增大，是因为它们之间围绕着器件导通电阻形成了正反馈。在浪涌过程中，随着浪涌电流的升高，二极管的功率增加，产生的焦耳热增加，导致了结温上升；另一方面，结温上升，导致器件的导通电阻增大，压降进一步升高。导通电压升高，导致功率进一步增加，使得结温进一步升高。因此器件的结温和电压形成了正反馈，致使结温和压降的增加速度远比浪涌电流的增加速度快。当浪涌电流增加到某一临界值时，触发这个正反馈，器件就会发生失效和损坏。长时间的重复浪涌电流会在外延层中引起堆垛层错生长，浪涌电流导致的自热效应会引起顶层金属熔融，使得电极和芯片之间短路，还会导致导通压降退化和峰值电流退化，并破坏器件的反向阻断能力。金属Al失效是大多数情况下浪涌失效的主要原因，应该使用鲁棒性更高的材料替代金属Al，以改善SiC器件的高温特性。目前MOS器件中，都没有给出浪涌电流的指标。而二极管、晶闸管器件中有这项指标。如果需要了解本项目研发的MOSFET器件的浪涌能力，也可以搭建电路实现。但是存在的问题是，MOS器件的导通压降跟它被施加的栅压是相关的，栅压越大，导通电阻越低，耐浪涌能力越强。如何确定浪涌测试时应该给MOSFET施加的栅压，是一个需要仔细探讨的问题。试验目标：我们已知浪涌耐受能力与器件的导通压降有关，但目前无法得到明确的定量关系。考虑到目标器件也没有这类指标的参考，建议测试时，在给定栅压下（必须确保器件能导通），对器件从低到高依次施加脉冲宽度为10ms或8.3ms半正弦电流波，直到器件发生损坏。试验步骤：器件安装在测试台上后，器件栅极在给定栅压下保持开启状态。通过测试台将导通电流设置成10ms或8.3ms半正弦电流波，施加在器件漏源极间。逐次增加正弦波的上限值，直至器件被打坏。试验标准：器件被打坏前的最后一次通过的浪涌值即为本器件在特定栅压下的浪涌指标值。以上内容给出了本项目研发器件在复合应力及极端条件下的可靠性测试方法，通过这些方法都是来自于以往国际工程经验和鉴定意见，可以对被测器件的可靠性有一个恰当的评估。但是，上述方法都是对测试条件和测试原理的阐述，如何通过测试结果来评估器件的使用寿命，并搭建可靠性测试条件与可靠性寿命之间的桥梁，就得通过可靠性寿命评估模型来实现。

p style=" line-height: 1.75em text-indent: 2em " span style=" font-family: 宋体, SimSun " 色谱柱技术始于上世纪50年代，随着填料和填充技术的发展，色谱柱技术日益成熟，功能也日趋完善，目前已被广泛应用于生命科学、环保、材料、食品、药物开发等领域。 /span /p p style=" line-height: 1.75em text-indent: 2em " span style=" font-family: 宋体, SimSun " 液相色谱柱在色谱分析系统中主要起着分离检测物质的作用，如同色谱系统的心脏，同时也是易损耗品。为了减少损耗，色谱柱的使用维护至关重要！ /span /p p style=" line-height: 1.75em text-indent: 2em " span style=" font-family: 宋体, SimSun " 液相色谱柱使用过程常用问题包括色谱柱连接、色谱柱活化、色谱柱使用、色谱柱维护、色谱柱保存等。 /span /p p style=" text-align: center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202007/uepic/f8604747-9570-4f4c-ab4c-38392323be4a.jpg" title=" 1.png" alt=" 1.png" / /p p style=" line-height: 1.75em text-indent: 2em " span style=" font-family: 宋体, SimSun " & nbsp /span span style=" font-family: 宋体, SimSun " & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp /span /p p style=" line-height: 1.75em text-indent: 2em " strong span style=" font-family: 宋体, SimSun " 1、色谱柱连接 /span /strong /p p style=" line-height: 1.75em text-indent: 2em " span style=" color: rgb(192, 0, 0) " strong span style=" font-family: 宋体, SimSun " 色谱柱安装方向 /span /strong /span /p p style=" line-height: 1.75em text-indent: 2em " span style=" font-family: 宋体, SimSun " 色谱柱安装应按照同一个方向连接使用，且需要按照色谱柱上的方向指示连接， strong 尽量避免色谱柱反向连接！ /strong /span /p p style=" line-height: 1.75em text-indent: 2em " span style=" font-family: 宋体, SimSun " 常见色谱柱连接的问题主要有两种，安装色谱柱时管线伸出接头长度过长，使得螺纹拧入较浅，会导致密封性不好而漏液，进一步引起基线漂移或响应降低；反之，会在管线前段出现死体积，引起峰形展宽，灵敏度降低。 /span /p p style=" line-height: 1.75em text-indent: 2em " span style=" font-family: 宋体, SimSun " 理想的接头连接应具备以下特性：管线与接口之间无死体积；在超高压和高温下始终避免泄漏；优异的长期使用稳定性，防止管线滑动；简便易用。 /span /p p style=" text-align: center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202007/uepic/84c8701f-71fc-4530-a9f0-a1a71937ed61.jpg" title=" 2.png" alt=" 2.png" / /p p br/ /p p style=" line-height: 1.75em text-indent: 2em " span style=" font-family: 宋体, SimSun " 管线的选择也非常重要，分析型液相系统最常用的规格是0.12和0.17mm内径的管线。更换管线时首先要确认当前管线的规格、并更换相同内径和长度的管线，否则会造成更换前后结果的不一致，因为管线体积会影响系统柱外体积，从而影响峰形和保留时间。 /span span style=" font-family: 宋体, SimSun text-indent: 2em " & nbsp /span /p p style=" line-height: 1.75em text-indent: 2em " strong span style=" font-family: 宋体, SimSun " 2、反相柱活化平衡 /span /strong /p p style=" line-height: 1.75em text-indent: 2em " span style=" font-family: 宋体, SimSun " 1） 首先，使用甲醇或乙腈冲洗约20 倍柱体积 。 /span /p p style=" line-height: 1.75em text-indent: 2em " span style=" font-family: 宋体, SimSun " 2）若流动相含有缓冲盐，使用与流动相中初始比例相等比例的超纯水和有机相冲洗过渡约20 倍柱体积，再用含缓冲盐的流动相平衡冲洗约20 倍柱体积或以上。 /span /p p style=" line-height: 1.75em text-indent: 2em " span style=" font-family: 宋体, SimSun " 3） 若流动相不含缓冲盐，可直接用流动相平衡色谱柱，大约20 倍柱体积或以上。 /span /p p style=" line-height: 1.75em text-indent: 2em " span style=" font-family: 宋体, SimSun " 4）当基线和压力平稳后测试，判断是否充分平衡以连续进样结果的重现为准。若不够可延长流动相的平衡时间。 /span /p p style=" line-height: 1.75em text-indent: 2em " strong span style=" font-family: 宋体, SimSun " 3、反相柱冲洗保存 /span /strong /p p style=" line-height: 1.75em text-indent: 2em " span style=" font-family: 宋体, SimSun " 1）使用50:50 甲醇或乙腈与水的混合溶液冲洗20-30 倍的柱体积； /span /p p style=" line-height: 1.75em text-indent: 2em " span style=" font-family: 宋体, SimSun " 2）使用纯甲醇或乙腈冲洗20-30倍柱体积； /span /p p style=" line-height: 1.75em text-indent: 2em " span style=" font-family: 宋体, SimSun " 3）储存之前将堵头紧紧密封在柱端接头上，以免填料变干。 /span /p p style=" line-height: 1.75em text-indent: 2em " strong span style=" font-family: 宋体, SimSun " 4、反相色谱柱清洗再生 /span /strong /p p style=" line-height: 1.75em text-indent: 2em " span style=" font-family: 宋体, SimSun " 清洗或反冲清洗反相色谱柱时，用以下溶剂至少各30倍柱体积冲洗色谱柱： /span /p p style=" line-height: 1.75em text-indent: 2em " span style=" font-family: 宋体, SimSun " 断开色谱柱与检测器的连接，将管线留在色谱柱末端，将其放入接收液体的烧杯中，先用不含缓冲液盐的流动相冲洗（水/有机相），然后用 100% 有机相（甲醇和乙腈）冲洗，检查压力是否回归正常，如果没有，再进行下一步操作。 /span /p p style=" line-height: 1.75em text-indent: 2em " span style=" font-family: 宋体, SimSun " 如压力没有回归正常，丢弃色谱柱或考虑用更强的条件清洗：75% 乙腈/25% 异丙醇、100% 异丙醇、100% 二氯甲烷 、100% 己烷。 /span /p p style=" line-height: 1.75em text-indent: 2em " span style=" color: rgb(192, 0, 0) " strong span style=" font-family: 宋体, SimSun text-indent: 2em color: rgb(84, 141, 212) " 值得注意的是，无论是使用己烷还是二氯甲烷，使用之前或恢复使用反相流动相之前必须用异丙醇进行冲洗。 /span /strong /span /p p style=" line-height: 1.75em text-indent: 2em " span style=" color: rgb(192, 0, 0) " strong span style=" font-family: 宋体, SimSun " 关于色谱柱反冲 /span /strong /span /p p style=" line-height: 1.75em text-indent: 2em " span style=" font-family: 宋体, SimSun " 虽然色谱柱不应轻易反冲，但当明确知道超压来自颗粒物堵塞筛板或柱头污染时，反冲是最有效补救方法。反冲色谱柱可使颗粒物快速被冲出，此外还可快速冲出柱头强吸附污染物，柱子反冲后最好仍然正向连接使用。不过，反冲也会带来负面影响，如可能导致柱床松动、发生保留时间改变、小粒径的色谱柱反冲可能导致填料流出等。 /span /p p style=" line-height: 1.75em text-indent: 2em " span style=" font-family: 宋体, SimSun " 其中，可以反冲的色谱柱有：粒径大于2um的色谱柱（2.7、3、3.5、4、5μm等）；而不可反冲的色谱柱有：粒径小于2um的色谱柱（1.8μm RRHD/RRHT；1.9μm Poroshell）。 /span /p p style=" line-height: 1.75em text-indent: 2em " strong span style=" font-family: 宋体, SimSun " 5、色谱柱使用过程中常见问题 /span /strong /p p style=" line-height: 1.75em text-indent: 2em " span style=" font-family: 宋体, SimSun " 液相色谱柱使用过程中最常见的问题包括pH值、温度、溶剂耐受、压力、样品等。色谱柱使用条件不得超出厂家建议的范围，包括最高压力，pH范围，水相耐受，柱温等。当测试条件接近色谱柱使用范围的极限值时，柱寿命会受影响。 /span /p p style=" text-align: center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202007/uepic/59a6513a-a6d8-46e8-9bbf-8de6be7224c5.jpg" title=" 3.png" alt=" 3.png" / /p p style=" line-height: 1.75em text-indent: 2em " br/ /p p style=" line-height: 1.75em text-indent: 2em " span style=" font-size: 20px " strong span style=" font-family: 宋体, SimSun " 问题集锦 /span /strong /span /p p style=" line-height: 1.75em text-indent: 2em " span style=" color: rgb(192, 0, 0) " strong span style=" font-family: 宋体, SimSun " 1、C18柱子如何调PH和温度以提高分离度呢？ /span /strong /span /p p style=" line-height: 1.75em text-indent: 2em " span style=" font-family: 宋体, SimSun " 答：通过调整pH和柱温优化分离度，这是方法开发中非常重要的手段。简单来讲，中性或不可电离化合物对pH变化不敏感。对于可电离化合物而言，可以通过调整流动相pH值，控制化合物电离状态来改变化合物的反相保留。降低pH可增大酸性化合物保留，而提高pH则可增加碱性化合物保留。通过调整pH改变化合物保留进而优化各个组分之间的分离度。 /span /p p style=" line-height: 1.75em text-indent: 2em " span style=" font-family: 宋体, SimSun " 通常提高柱温使得传质加快，保留也会降低，但是不同化合物保留对温度变化敏感程度不同，因此也可以通过调整柱温改变各个组分的保留时间来优化分离度。 /span /p p style=" line-height: 1.75em text-indent: 2em " span style=" color: rgb(192, 0, 0) " strong span style=" font-family: 宋体, SimSun " 2、色谱柱总超压可能是什么原因呢？ /span /strong /span span style=" font-family: 宋体, SimSun " /span /p p style=" line-height: 1.75em text-indent: 2em " span style=" font-family: 宋体, SimSun " 答：超压一般是液相流路内部包括色谱柱在内可能有堵塞。需要先做分段排查确定堵塞的部位，再根据堵塞部位排查引起堵塞的可能原因。 /span /p p style=" line-height: 1.75em text-indent: 2em " span style=" font-family: 宋体, SimSun " 如果是色谱柱堵塞，比较常见的原因有很多，如样品脏、基质复杂并且没有经过良好的预处理，或者预处理之后进入液相系统后又析出从而造成堵塞或污染（解决方法：加强样品预处理）；色谱柱超压或超出pH范围使用导致填料碎裂，碎屑颗粒堵塞色谱柱（解决方法：根据测试条件选择合适色谱柱，避免超范围使用）；仪器使用过程中部件磨损碎屑造成的堵塞（解决方法：及时更换受损部件）等等，都会引起系统色谱柱压力升高。 /span /p p style=" line-height: 1.75em text-indent: 2em " span style=" color: rgb(192, 0, 0) " strong span style=" font-family: 宋体, SimSun " 3、C18柱子出峰时间拖后是什么因素影响？用一段时间出峰时间就拖后了，请问与流动相有没有关系？ /span /strong /span /p p style=" line-height: 1.75em text-indent: 2em " span style=" font-family: 宋体, SimSun " 答：液相色谱中影响化合物保留的主要因素包括：样品，色谱柱，流动相（流速，组成，比例等），柱温等。使用过程中发现保留时间漂移的话，需要从以下几个影响因素进行排查：可以先通过对比保留时间漂移前后相同条件下的压力曲线是否重现，从而初步排查可能的原因。若压力曲线不重现，首先确认测试条件是否有改动，检查流动相流速，组成，比例等是否改变，是否存在漏液或进气泡引起的流速和比例变化；对流动相组成变化敏感的样品和方法，应确保每次配制流动相的重现性；检查色谱柱是否堵塞污染；仪器控温是否准确等等，可能的原因比较多，具体原因需要进一步排查。 /span /p p style=" line-height: 1.75em text-indent: 2em " span style=" color: rgb(192, 0, 0) " strong span style=" font-family: 宋体, SimSun " 4、色谱柱用什么流动相保存最好？用纯有机试剂是否容易干？ /span /strong /span /p p style=" line-height: 1.75em text-indent: 2em " span style=" font-family: 宋体, SimSun " 答：反相柱可以用HPLC级的甲醇或者乙腈保存，注意紧密连接堵头。正常情况下只要堵好堵头，溶剂是不容易干的。当然在保存溶剂中添加5%-10%的水，也没有问题。 /span /p p style=" line-height: 1.75em text-indent: 2em " span style=" color: rgb(192, 0, 0) " strong span style=" font-family: 宋体, SimSun " 5、乙腈流动相总是容易聚合，有没有什么解决办法? /span /strong /span /p p style=" line-height: 1.75em text-indent: 2em " span style=" font-family: 宋体, SimSun " 答：乙腈的聚合需要一定条件和时间，务必使用品质可靠的HPLC级溶剂，并且保证所使用溶剂尽可能新鲜。如果是放置保存比较久的乙腈溶剂，使用之前先过滤一下再用会有一定改善。 /span /p p style=" line-height: 1.75em text-indent: 2em " span style=" color: rgb(192, 0, 0) " strong span style=" font-family: 宋体, SimSun " 6、小分子极性物质一般选用什么液相色谱柱？ /span /strong /span /p p style=" line-height: 1.75em text-indent: 2em " span style=" font-family: 宋体, SimSun " 答：可以先尝试用能够耐受高比例水相的柱子，提高流动相水相比例来增强保留。如果是可电离化合物，如酸性或者碱性化合物，可以在反相模式下先尝试通过调整流动相pH增大保留，酸性化合物需降低流动相pH，碱性化合物则提高流动相pH，根据pH条件选择可以耐受的色谱柱。如果调整pH后反相模式保留仍然很弱，您还可以考虑使用其他保留模式的色谱柱，例如HILIC柱，HILIC-Z,HILIC-OH5，或者纯硅胶的HILIC柱等等，也可以使用离子交换色谱柱或者正相色谱等。 /span /p p style=" line-height: 1.75em text-indent: 2em " span style=" color: rgb(192, 0, 0) " strong span style=" font-family: 宋体, SimSun " 7、柱子分离效果差了该怎么处理？ /span /strong /span /p p style=" line-height: 1.75em text-indent: 2em " span style=" font-family: 宋体, SimSun " 答：导致色谱柱分离度降低的原因，主要是色谱柱柱效下降及色谱柱选择性发生改变。引起柱效下降的原因比较多，如果是连接不当造成的柱效损失，重新正确连接即可。如果是色谱柱使用中由于柱子污染引起的柱效下降或选择性改变导致的分离度降低，可以尝试对柱子进行清洗再生。如果是色谱柱本身的损伤引起的柱效下降分离度变化，这种通常是不可逆的，只能更换色谱柱，并且在后续使用新色谱柱的时候尽量避免各种损伤柱子的操作。 /span /p p style=" line-height: 1.75em text-indent: 2em " span style=" font-family: 宋体, SimSun " br/ /span /p p style=" line-height: 1.75em text-indent: 2em text-align: right " span style=" font-family: 宋体, SimSun " & nbsp /span span style=" font-family: 宋体, SimSun text-indent: 2em " & nbsp & nbsp i 本文根据安捷伦报告整理而成，欲了解更多内容，请点击链接观看视频:& nbsp /i & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp a href=" https://www.instrument.com.cn/webinar/video_113123.html" target=" _self" https://www.instrument.com.cn/webinar/video_113123.html& nbsp & nbsp /a /span /p p br/ /p

p span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 　　2017年5月23日，科技部高新司发布《关于对国家重点研发计划高新领域煤炭清洁高效利用和新型节能技术等9个重点专项2018年度项目申报指南建议征求意见的通知》，对煤炭清洁高效利用和新型节能技术、智能电网技术与装备、新能源汽车、先进轨道交通、地球观测与导航、增材制造与激光制造、重大科学仪器设备开发、材料基因工程关键技术与支撑平台、战略性先进电子材料9个专项公开征求意见，时间为2017年5月24日至6月7日。 /span /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(255, 0, 0) " strong “重大科学仪器设备开发”重点专项2018年度项目申报指南建议 /strong /span /p p 　　为落实《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020年)》、《中国制造2025》和《关于加快推进生态文明建设的意见》等提出的任务，国家重点研发计划启动实施“重大科学仪器设备开发”重点专项。根据本重点专项实施方案的部署，现提出2018年度项目指南建议。 /p p 　　本重点专项总目标：紧扣我国科技创新、经济社会发展对科学仪器设备的重大需求，充分考虑我国现有基础和能力，在继承和发展“十二五”国家重大科学仪器设备开发专项成果的基础上，坚持政府引导、企业主导，立足当前、着眼长远，整体推进、重点突破的原则，以关键核心技术和部件的自主研发为突破口，聚焦高端通用科学仪器设备和专业重大科学仪器设备的仪器开发、应用开发、工程化开发和产业化开发，带动科学仪器系统集成创新，有效提升我国科学仪器设备行业整体创新水平与自我装备能力。通过本专项的实施，构建“仪器原理验证→关键技术研发(软硬件)→系统集成→应用示范→产业化”的国家科学仪器开发链条，完善产学研用融合、协同创新发展的成果转化与合作模式，激发行业、企业活力和创造力。强化技术创新和产品可靠性、稳定性实验，引入重要用户应用示范、拓展产品应用领域，大幅提升我国科学仪器行业可持续发展能力和核心竞争力。 /p p 　　本专项充分利用国家科技计划(专项、基金)或其他渠道，已取得的相关检测原理、方法、技术或科研装置，开展系统集成、应用开发和工程化开发，形成具有自主知识产权、“皮实耐用”和功能丰富的重大科学仪器设备产品，并服务科学研究和经济社会发展。本专项按照全链条部署、一体化实施的原则，共设置了关键核心部件、高端通用科学仪器和专业重大科学仪器3个任务方向。专项实施周期为5年(2016-2020年)。 /p p 　　 span style=" color: rgb(255, 0, 0) " strong 1.核心关键部件开发与应用 /strong /span /p p 　　共性考核指标：目标产品应通过可靠性测试和第三方异地测试，技术就绪度达到9级 至少应用于2类仪器 明确发明专利、标准和软件著作权等知识产权数量 形成批量生产能力，明确项目验收时销售数量和销售额。 /p p 　　 strong 1.1 X射线菲涅耳透镜 /strong /p p 　　研究目标：开发X射线菲涅耳透镜，突破纳米尺度微结构的高深宽比加工技术难题，开展工程化开发、应用示范和产业化推广，形成具有自主知识产权、质量稳定可靠的产品，实现在同步辐射、显微CT、软X射线成像等仪器中的应用。 /p p 　　考核指标：最外环宽度≤25nm@500eV，环高≥200nm@500eV 最外环宽度≤40nm@9keV，环高≥700nm@9keV，衍射效率≥1%@9keV X射线聚焦≤60nm 平均故障间隔时间≥5000小时。 /p p 　　 strong 1.2 S波段高功率速调管 /strong /p p 　　研究目标：开发S波段高功率速调管，突破高压电子枪、高功率容量输出窗口技术，解决速调管工作稳定性难题，开展工程化开发、应用示范和产业化推广，形成具有自主知识产权、质量稳定可靠的产品，实现在高能对撞机、同步辐射光源、自由电子激光装置、辐射成像装置、辐照加速器等仪器装置中的应用。 /p p 　　考核指标：中心频率2998MHz，带宽2MHz，最大输出功率≥50MW，脉冲宽度2μs，脉冲重复频率≥50Hz，效率≥45%，增益≥50dB 平均故障间隔时间≥5000小时。 /p p 　　 strong 1.3 太赫兹倍频器 /strong /p p 　　研究目标：开发太赫兹倍频器，突破太赫兹倍频电路设计与精密制造技术，采用国产倍频芯片，开展工程化开发、应用示范和产业化推广，形成具有自主知识产权、质量稳定可靠的产品，实现在太赫兹信号发生器、太赫兹矢量网络分析仪、太赫兹安全检测仪、太赫兹成像仪等仪器中的应用。 /p p 　　考核指标：3倍频输出频率范围0.325THz~0.5THz，最大输出功率≥-10dBm，倍频损耗≤20dB 4倍频输出频率范围0.5THz~0.75THz，最大输出功率≥-20dBm，倍频损耗≤25dB 4倍频输出频率范围0.75THz~1.1THz，最大输出功率≥-30dBm，倍频损耗≤30dB 平均故障间隔时间≥5000小时。 /p p 　　 strong 1.4 通用高精度匀场超导磁体 /strong /p p 　　研究目标：开发通用高精度匀场超导磁体，突破大口径超导强磁体加工和高精度匀场设计等关键技术，开展工程化开发、应用示范和产业化推广，形成具有自主知识产权、质量稳定可靠的产品，实现在量子振荡检测仪、核磁谱仪、磁致冷和强磁场材料处理装置等仪器中的应用。 /p p 　　考核指标：磁场强度≥18T，孔径≥60mm，磁场相对不均匀度≤10-4@直径10mm内 磁场不稳定度≤10-5/h 平均故障间隔时间≥5000小时。 /p p 　　 strong 1.5 双曲面线性离子阱 /strong /p p 　　研究内容：开发双曲面线性离子阱，突破双曲线形电极加工和四电极高精度平行绝缘装配等关键技术，开展工程化开发、应用示范和产业化推广，形成具有自主知识产权、质量稳定可靠的产品，实现在离子阱质谱仪、大型离子反应仪等仪器中的应用。 /p p 　　考核指标：电极长度≥100mm，双曲面电极表面粗糙度Ra≤0.1μm，双曲面线轮廓度≤0.4μm，离子阱综合几何精度≤5μm，质量范围50amu~4000amu，相对质量分辨率≤0.5amu 平均故障间隔时间≥5000小时。 /p p 　　 strong 1.6 宽光谱高灵敏电子倍增CCD成像探测器 /strong /p p 　　研究内容：开发宽光谱高灵敏电子倍增CCD成像探测器，突破高灵敏光生电荷采集结构制备关键技术，开展工程化开发、应用示范和产业化推广，形成具有自主知识产权、质量稳定可靠的产品，实现在高灵敏度显微镜、微光探测仪、光谱分析仪等仪器中的应用。 /p p 　　考核指标：波长范围260nm~1000nm，像元数目≥1024× 1024，像元尺寸≤13µ m × 13µ m，倍增增益≥1000，最高信噪比≥45dB，峰值量子效率≥80%，暗电荷≤350e/pixel/s(常温)，最高输出帧频≥10fps 平均故障间隔时间≥5000小时。 /p p 　　 strong 1.7 太赫兹混频器 /strong /p p 　　研究目标：开发太赫兹混频器，突破太赫兹混频电路设计与精密制造等关键技术，采用国产混频芯片，开展工程化开发、应用示范和产业化推广，形成具有自主知识产权、质量稳定可靠的产品，实现在太赫兹矢量网络分析仪、太赫兹频谱分析仪、太赫兹安全检测仪、太赫兹成像仪等仪器中的应用。 /p p 　　考核指标：2次谐波混频频率范围0.325THz~0.5THz，中频频率范围20MHz~300MHz，变频损耗≤17dB 4次谐波混频频率范围0.5THz~0.75THz，中频频率范围20MHz~300MHz，变频损耗≤30dB 4次谐波混频频率范围0.75THz~1.1THz，中频频率范围20MHz~300MHz，变频损耗≤35dB 平均故障间隔时间≥5000小时。 /p p 　　 strong 1.8 InGaAs探测器 /strong /p p 　　研究目标：开发InGaAs探测器，突破单光子信号探测芯片设计制造关键技术，开展工程化开发、应用示范和产业化推广，形成具有自主知识产权、质量稳定可靠的产品，实现在近红外光谱分析仪、近红外成像仪、光纤光谱分析仪等仪器中的应用。 /p p 　　考核指标：光谱范围0.9μm ~1.7μm，平均光子探测效率≥20%，暗计数≤3kcps，暗电流≤0.3nA@击穿电压，时间分辨率≤2ns 平均故障间隔时间≥5000小时。 /p p 　　 strong 1.9 大面积低剂量X射线平板探测器 /strong /p p 　　研究目标：开发大面积低剂量X射线平板探测器，突破高速帧率采集、高填充系数大面积探测、高效率低剂量探测等关键技术，开展工程化开发、应用示范和产业化推广，形成具有自主知识产权、质量稳定可靠的产品，实现在工业检测X射线成像仪、医学X射线成像仪等仪器中的应用。 /p p 　　考核指标：有效探测面积≥30cm× 30cm，像素尺寸≤150µ m，最高帧频120fps，最低成像剂量≤5nGy，量子检测效率≥75% @20µ Gy，极限分辨率≥3.3Lp/mm 平均故障间隔时间≥5000小时。 /p p 　　 strong 1.10 高分辨耐辐照硅探测器 /strong /p p 　　研究目标:开发高分辨率耐辐照硅探测器，突破离子注入与表面钝化等关键技术，开展工程化开发、应用示范与产业化推广，形成具有自主知识产权、质量稳定可靠的产品，实现在X射线衍射仪、高能粒子谱仪和X射线成像谱仪等仪器中的应用。 /p p 　　考核指标：探测面积≥5cm× 5cm，位置分辨率≤100μm，漏电流密度≤2nA/cm2@耗尽电压，探测器工作电压≥600V，抗辐照指标≥1× 1015nep/cm2 平均故障间隔时间≥5000小时。 /p p 　　 strong 1.11 高精度高空多参数监测传感器 /strong /p p 　　研究目标：开发高精度高空温度、湿度、气压和风速监测传感器，突破温度漂移抑制和高空环境适应性等关键技术，开展工程化开发、应用示范和产业化推广，形成具有自主知识产权、质量稳定可靠的产品，实现在探空仪、灾害天气预警系统等仪器中的应用。 /p p 　　考核指标：温度测量范围-90° C~+50° C，温度测量误差≤0.3° C 相对湿度测量范围0~100%RH，相对湿度测量误差≤5% 气压测量范围5hPa~1060hPa，气压测量误差≤1hPa 风速测量范围3m/s~30m/s，风速测量误差≤1m/s 功耗≤100mW，传感器响应时间≤140s 平均故障间隔次数≥50次。 /p p 　　 strong 1.12 小型化高精度姿态传感器 /strong /p p 　　研究目标：开发小型化高精度姿态传感器，突破微型化传感器芯片及制造工艺一致性等关键技术，开展工程化开发、应用示范和产业化推广，形成具有自主知识产权、质量稳定可靠的产品，实现在工业机器人导航仪、无人装置姿态性能检测仪和姿态实时校准仪等仪器中的应用。 /p p 　　考核指标：姿态角测量范围0-360° ，航向姿态精度≤0.07° @60s，俯仰与横滚姿态精度≤0.03° @1σ，传感器体积≤100cm3，重量≤150g，功耗≤1W 平均故障间隔时间≥10000小时。 /p p 　　 strong 1.13 飞行安全数据记录器 /strong /p p 　　研究目标：开发飞行安全数据记录器，突破多通道快速记录、抗恶劣环境、小型化集成等关键技术，开展工程化开发、应用示范和产业化推广，形成具有自主知识产权、质量稳定可靠的产品，实现在机载航电测试系统、极端恶劣环境下飞行器动态参数测试设备等仪器上的应用。 /p p 　　考核指标：采集通道数≥1000，最高存储速度≥500MB/s，存储容量≥256GB，耐高温烧蚀1200℃@60min 抗冲击强度≥10000g，持续时间5ms 耐海水浸泡≥30天，耐深海压力≥6000m@24h 体积≤2500cm3，重量≤3.5kg 具有视频记录、链路记录、授时、文件索引管理等功能，符合适航认证标准 平均故障间隔时间≥50000小时。 /p p 　　 strong 1.14 高分辨率多功能原子探针 /strong /p p 　　研究目标：开发高分辨率多功能原子探针，突破高耐磨材料制备和纳米尺度结构制备工艺的难题，开展工程化开发、应用示范和产业化推广，形成具有自主知识产权、质量稳定可靠的产品，实现在原子力显微镜、磁力显微镜等仪器中的应用。 /p p 　　考核指标：普通探针尖端曲率半径范围5nm~1μm，深宽比≥5，弹性常数范围0.01N/m~40N/m，加工误差≤± 10% 高分辨探针尖端曲率半径≤5nm，深宽比≥3 磁性探针曲率半径≤30nm 电性探针曲率半径≤30nm 成品率≥90% 使用寿命≥1000幅扫描成像。 /p p 　　 strong 1.15 高精度微型压力传感器 /strong /p p 　　研究目标：开发高精度微型压力传感器，突破多参量协同敏感和低残余应力封装等关键技术，开展工程化开发、应用示范和产业化推广，形成具有自主知识产权、质量稳定可靠的产品，实现在工业流程监控仪、大气数据采集仪、高精度压力控制仪等仪器中的应用。 /p p 　　考核指标：压力测量范围0~1MPa，测量误差≤0.03%FS，测量分辨率≤0.02%FS，长期稳定性≤± 0.05%FS/年，尺寸≤5mm× 5mm× 5mm，工作温度-40℃~+85℃，过载能力≥2倍FS，抗加速度冲击≤0.05kPa/g 平均故障间隔时间≥5000小时。 /p p 　 strong 　1.16 高精度加速度传感器 /strong /p p 　　研究目标：开发高精度微型加速度传感器，突破温度漂移抑制和工艺一致性等关键技术，开展工程化开发、应用示范和产业化推广，形成具有自主知识产权、质量稳定可靠的产品，实现在航空仪表、微惯性测量单元等领域仪器中的应用。 /p p 　　考核指标：量程± 50g，分辨率≤5µ g，综合精度≤10µ g，输入轴失准角≤12µ rad，重复性≤4.5× 10-4/年，功耗≤5mW，封装体积≤φ20mm× 12mm,工作温度范围-45° C~+85° C，抗冲击≥250g 平均故障间隔时间≥5000小时。 /p p 　　 strong 1.17 阵列式微型超声换能器 /strong /p p 　　研究目标：开发阵列式微型超声换能器，突破大幅面阵列阵元制备关键技术，开展工程化开发、应用示范和产业化推广，形成具有自主知识产权、质量稳定可靠的产品，实现在超声成像、流量检测、指纹识别等仪器中的应用。 /p p 　　考核指标：阵列尺寸≤40mm× 40mm，阵元数量≥64× 64，工作频率范围100kHz~2MHz，空气中声压级≥75dB(20µ Pa/V@1m)，波束宽度≤30° ，机械品质因数≥30 平均故障间隔时间≥5000小时。 /p p 　　 strong 1.18 微型风速风向传感器 /strong /p p 　　研究目标：开发高性能微型风速风向传感器，突破闭环控制和温度漂移抑制等关键技术，开展工程化开发、应用示范和产业化推广，形成具有自主知识产权、质量稳定可靠的产品，实现在风电厂风场检测仪、野外便携式气象检测仪、环境检测仪等仪器中的应用。 /p p 　　考核指标:风速测量范围0~60m/s，启动风速v≤0.2m/s，风速测量误差± (0.3+0.03v)m/s 风向测量范围0~360° ，风向测量误差± 2° 功耗≤200mW，封装体积≤φ50mm× 50mm 平均故障间隔时间≥5000小时。 /p p 　　 strong 1.19 高稳定宽量程电流传感器 /strong /p p 　　研究目标：开发高稳定宽量程电流传感器，突破大电流高精度检测关键技术，开展工程化开发、应用示范和产业化推广，形成具有自主知识产权、质量稳定可靠的产品。实现在核磁共振成像仪、电流标准装置、高精度电能计量装置等仪器中的应用。 /p p 　　考核指标：电流测量范围0~10000A 100mA量程指标：电流分辨率≤1μAT，线性度≤100ppm，准确度≤200ppm 600A量程指标：电流分辨率≤10μAT，线性度≤1ppm，温度系数≤0.1ppm/K，准确度≤1ppm 10000A量程指标：电流分辨率≤50μAT，线性度≤1ppm，温度系数≤0.1ppm/K，准确度≤2ppm 平均故障间隔时间≥10000小时。 /p p 　　 strong 1.20 微型电场传感器 /strong /p p 　　研究目标：开发高性能微型电场传感器，突破工艺一致性和温度漂移抑制等关键技术，开展工程化开发、应用示范和产业化推广，形成具有自主知识产权、质量稳定可靠的产品，实现在探空仪、静电监测与安全防护系统、雷电预警系统等仪器中的应用。 /p p 　　考核指标：测量范围± 120kV/m，分辨力≤0.05kV/m，准确度≤5%，功耗≤600mW，封装体积≤φ50mm× 80mm，实现直流、交流电场测量 平均故障间隔时间≥5000小时。 /p p 　　 strong 1.21 高精度多通道数据采集器 /strong /p p 　　研究目标:开发高精度多通道数据采集器，突破高速共享缓存矩阵设计和快速实时信号同步处理等关键技术，开展工程化开发、应用示范和产业化推广，形成具有自主知识产权、质量稳定可靠的产品，实现在质谱仪、噪声分析仪、磁场测试仪、低温物理参数测试仪等仪器中的应用。 /p p 　　考核指标：通道数≥64(可扩展)，最大采样率≥204.8kHz，非杂散动态范围≥120dB，采样位数≥24bit，最大电压范围± 10V，灵敏度50nV，串扰抑制≥110dB 平均故障间隔时间≥5000小时。 /p p 　 strong 　1.22 高速高精度二维扫描微镜 /strong /p p 　　研究目标：开发高速高精度二维扫描微镜，突破低应力薄膜加工、片上角度检测等关键技术，开展工程化开发、应用示范和产业化推广，形成具有自主知识产权、质量稳定可靠的产品，实现在共聚焦显微镜、3D激光扫描仪、微型激光雷达等仪器中的应用。 /p p 　　考核指标：工作波段800nm~2500nm，绕快轴扫描角度≥40° ，扫描谐振频率≥25kHz 绕慢轴扫描角度≥60° ，扫描谐振频率≥600Hz，指向性扫描时光线扫描角度≥30° ，指向性偏转步进精度≤2µ rad 抗冲击≥1200g，实现对转角的实时检测 平均故障间隔时间≥10000小时。 /p p 　　 strong 1.23 紫外凸面光栅 /strong /p p 　　研究目标：开发紫外波段闪耀凸面光栅，突破光栅槽形精密刻划关键技术，开展工程化开发、应用示范和产业化推广，形成具有自主知识产权、质量稳定可靠的产品，实现在紫外超光谱成像仪、紫外多光谱成像仪等仪器中的应用。 /p p 　　考核指标：工作波长范围250nm~400nm，凸面光栅口径≥55mm，线密度范围500~700线/mm，曲率半径≤150mm，光栅衍射效率≥60% 平均故障间隔时间≥5000小时。 /p p 　　 strong 1.24 宽谱段高分辨单色器 /strong /p p 　　研究目标：开发宽谱段高分辨单色器，突破二维色散自动定位校正关键技术，开展工程化开发、应用示范和产业化推广，形成具有自主知识产权，质量稳定可靠的产品，实现在等离子体发射光谱仪、原子吸收光谱仪、拉曼光谱仪、原子荧光光谱仪等仪器上的应用。 /p p 　　考核指标：波长范围160nm~1000nm，波长误差≤± 0.03nm，波长重复性≤0.005nm，最小光谱带宽≤0.009nm@257.610nm 平均故障间隔时间≥5000小时。 /p p 　　 strong 1.25 微型集成扫描光栅微镜 /strong /p p 　　研究目标：开发微型集成扫描光栅微镜，突破微型扫描光栅设计制造、光学准直与集成等关键技术，开展工程化开发、应用示范与产业化推广，形成具有完全自主知识产权、质量稳定可靠的产品，实现在近红外光谱仪、荧光光谱仪、共聚焦显微镜等仪器中的应用。 /p p 　　考核指标：波长范围800nm~2500nm，镜面面积≥6mm× 6mm，衍射效率≥40%，最高扫描频率≥700Hz，最大扫描角度≥± 7° ，驱动电压≤1.5V 平均故障间隔时间≥10000小时。 /p p 　　 strong 1.26 高精度微量加液器 /strong /p p 　　研究内容：开发高精度微量加液器，突破高精度旋转阀制造、高精度位移及温度控制等关键技术，开展工程化开发、应用示范和产业化推广，形成具有自主知识产权、质量稳定可靠的产品，实现在流动注射分析仪、液相色谱仪、质谱仪、电位滴定仪、固相萃取仪等仪器中的应用。 /p p 　　考核指标：流量范围2nL/s~5mL/s，准确度≤0.3%，重复精度≤0.2%，最小加液体积≤5nL，加液管容积10µ L~100mL，满足定时加液、定量加液、变流量加液、超微量加液等多种加液需求，满足强酸强碱及多种有机溶剂的使用要求 平均故障间隔时间≥10000小时。 /p p 　　 strong 1.27 快速反应分析转化器 /strong /p p 　　研究目标：开发快速反应分析转化器，突破秒级反应原位驱动与快速捕捉等关键技术，开展工程化开发、应用示范和产业化推广，形成具有自主知识产权、质量稳定可靠的产品，实现与质谱检测器、红外检测器、热导检测器等的联用。 /p p 　　考核指标：最高加热温度≥1400℃，温度控制精度≤0.3%，最高反应压力≥5MPa,在线热启动时间≤0.5s,适用的最快反应时间≤1s 平均故障间隔时间≥10000小时。 /p p 　　 strong 1.28 长行程精密运动平台 /strong /p p 　　研究目标：开发长行程精密运动平台，突破高精度复合直线运动机构和超快直线驱动等关键技术，开展工程化开发、应用示范和产业化推广，形成具有自主知识产权、质量稳定可靠的产品，实现在高通量基因测序仪、超分辨显微成像仪、工业快速检测仪等仪器中的应用。 /p p 　　考核指标：X-Y行程≥150mm，移动速度≥1m/s，Z向跳动幅度≤± 0.4µ m，闭环分辨率≤5nm Z向行程≥20mm，移动速度≥1m/s，X-Y向跳动幅度≤± 0.2µ m，闭环分辨率≤5nm 非线性度≤0.03%，最大负载能力≥10kg 平均故障间隔时间≥5000小时。 /p p 　　 strong 1.29 宽频带同轴步进衰减器 /strong /p p 　　研究目标：开发宽频带同轴步进衰减器，突破弹性件热处理与表面处理工艺、精密微组装、电磁控制等关键技术，开展工程化开发、应用示范和产业化推广，形成具有自主知识产权、质量稳定可靠的产品，实现在矢量网络分析仪、信号源、频谱分析仪等仪器中的应用。 /p p 　　考核指标：频率范围DC~26.5GHz：最大衰减量90dB，步进量10dB，驻波比≤1.5，插入损耗≤1.8dB，寿命≥500万次 频率范围DC~50GHz：最大衰减量60dB，步进量10dB，驻波比≤1.6，插入损耗≤2.5dB,寿命≥200万次 频率范围DC~67GHz：最大衰减量50dB，步进量10dB，驻波比≤1.7，插入损耗≤3.0dB,寿命≥100万次。 /p p 　　 span style=" color: rgb(255, 0, 0) " strong 2. 高端通用仪器工程化及应用开发 /strong /span /p p 　　共性考核指标：目标产品应通过可靠性测试和第三方异地测试，技术就绪度不低于8级 至少应用于2个领域或行业 明确发明专利、标准和软件著作权等知识产权数量 形成批量生产能力，明确项目验收时销售数量和销售额。 /p p 　　 strong 2.1 高精度光热电位分析仪 /strong /p p 　　研究目标：针对石化、材料、能源、食品、药品、环保等行业化学成分分析需求，突破光度法、热分析法与电位法综合分析和高精度高通量滴定等关键技术，开发具有自主知识产权、质量稳定可靠、核心部件国产化的高精度光热电位分析仪，开发相关软件和数据库，实现对物质中离子或基团的含量检测。开展工程化开发、应用示范和产业化推广。 /p p 　　考核指标：光度分析：光谱范围≥400nm~700nm，波长准确度≤± 1nm，吸光度精度≤0.001Abs 热分析：温度范围-10℃~60℃，分辨率≤10-4℃，准确度≤10-3℃，响应速度≤0.3s 电位分析：测量范围± 2400mV，稳定性± 0.03mV，分辨率≤0.01mV 滴定通道数≥4，馈液精度≤1/80000滴定管体积 平均故障间隔时间≥5000小时。 /p p 　 strong 　2.2 气相分子吸收光谱仪 /strong /p p 　　研究目标：针对食品、环保等行业多种形态氮和硫的检测需求，突破高效连续反应气化分离、高信噪比检测等关键技术，开发具有自主知识产权、质量稳定可靠、核心部件国产化的气相分子吸收光谱仪，开发相关软件和数据库，实现多种形态氮和硫的自动高效检测。开展工程化开发、应用示范和产业化推广。 /p p 　　考核指标：波长范围190nm~400nm，波长重复性≤± 0.2nm，基线稳定性≤± 0.0002Abs/30min，单个样品气化和测量时间≤3min，测量精度≤3% 平均故障间隔时间≥3000小时。 /p p 　　 strong 2.3 高精度光声光谱检测仪 /strong /p p 　　研究目标：针对电力、核能、石油化工等行业化学成分检测需求，突破光声光谱分析、微弱信号提取与识别等关键技术，开发具有自主知识产权、质量稳定可靠、核心部件国产化的高精度光声光谱检测仪，开发相关软件和数据库，实现电力设备、石油化工设备等行业气体化学成分的在线监测和离线检测。开展工程化开发、应用示范和产业化推广。 /p p 　　考核指标：光声光谱范围3μm~14μm，光声光谱带宽≤150nm，光功率≥10W，声探测灵敏度≥15mV/Pa CO、CO2、CH4、C2H4、C2H6的检测限≤0.1μL/L，C2H2检测限≤0.05μL/L，H2检测限≤2μL/L，SO2F2和CF4检测限≤1.0μL/L，SO2、H2S、COS检测限≤10.0μL/L，上述气体最高检测浓度≥2000μL/L 平均故障间隔时间≥5000小时。 /p p 　　 strong 2.4 高灵敏紫外成像仪 /strong /p p 　　研究目标：针对电力和铁路等行业安全运行的电晕放电检测需求，突破高灵敏紫外探测、精准图像融合处理、图像补偿与校正等关键技术，开发具有自主知识产权、质量稳定可靠、核心部件国产化的高灵敏紫外成像仪，开发相关软件和数据库，实现日盲条件下高压设备放电位置定位和强度检测。开展工程化开发、应用示范和产业化推广。 /p p 　　考核指标：紫外波长范围240nm~280nm，灵敏度≤3× 10-18W/cm2，电晕探测灵敏度≤2PC@8m 可见光波长范围400nm~780nm，灵敏度≤1Lux 具备自动聚焦及增益功能,聚焦范围2m~无穷远 平均故障间隔时间≥5000小时。 /p p 　　 strong 2.5 高速激光共聚焦拉曼光谱成像仪 /strong /p p 　　研究目标：针对物理化学、生物医学、材料工程等领域微区物质化学结构空间分布探测与分析的需求，突破低波数、高分辨、高速光谱成像关键技术，开发具有自主知识产权、质量稳定可靠、关键部件国产化的高速激光共聚焦拉曼光谱成像仪，实现激光拉曼光谱远场扫描探测与光谱成像。开展工程化开发、应用示范和产业化推广。 /p p 　　考核指标：探测光谱范围200nm~1000nm，激发波长覆盖紫外到近红外三个以上波段，拉曼光谱探测分辨率≤0.7cm-1，低波数≤50cm-1 图像横向分辨率≤200nm，轴向分辨率≤500nm，样品轴向定焦分辨率≤10nm，成像时间≤10min@1024× 1024 平均故障间隔时间≥3000小时。 /p p 　　 strong 2.6 磁共振脑图谱测量仪 /strong /p p 　　研究目标：针对脑活动无创高精度测量的需求，突破高磁场能量密度下脑图谱精细绘制等关键技术，研制具有自主知识产权、质量稳定可靠、核心部件国产化的核磁共振脑图谱测量仪，开发相关软件和数据库，实现脑功能图像获取、建模和频谱分析。开展工程化开发、应用示范和产业化推广。 /p p 　　考核指标：主磁体磁场强度≥3T，孔径≤50cm，最低冷头温度≤20K，磁体最短长度≤1.4m，梯度切换率≥200mT/(m· ms-1) 脑图谱重建速度≥8000帧/s，脑图谱视野范围≥120° ，触觉脑图谱绘制分辨率≤1mm，可绘制视觉脑功能区≥15个，触觉脑功能区≥10个 稳定度≤10ppm@连续工作10小时 平均故障间隔时间≥10000小时。 /p p 　　 strong 2.7 有机物主元素分析仪 /strong /p p 　　研究目标：针对食品、农业、石油化工、地矿等行业对有机化合物中碳、氢、氮、硫、氧元素分析的需求，突破有机物快速分解、高精度检测等关键技术，开发具有自主知识产权、质量稳定可靠、核心部件国产化的有机物主元素分析仪，开发相关软件和数据库，实现对有机物的碳、氢、氮、硫、氧元素高精度定量分析。开展工程化开发、应用示范和产业化推广。 /p p 　　考核指标：C、H、N、S元素检测限≤30ppm，C、H、N、S元素测量重复性≤0.4% O元素检测限≤2ppm，O元素测量重复性≤0.2% 系统进样量0.05mg~1g 具有全自动进样功能 平均故障间隔时间≥5000小时。 /p p 　　 strong 2.8 高速网络协议与安全检测仪 /strong /p p 　　研究目标：针对高速数据通信及数据中心网络设备研发与运行监测需求，突破高速数字传输速率全线速测试、全协议多参数跨层分析、攻击特征提取及攻击库构建等关键技术，开发具有自主知识产权、质量稳定可靠、核心部件国产化的高速网络协议与安全测试仪，开发相关软件和数据库，实现高速通信网络及设备2~7层协议与安全威胁检测。开展工程化开发、应用示范和产业化推广。 /p p 　　考核指标：测量端口线速覆盖100Mbps~100Gbps 发送流数据量≥1024个，接收流数据量≥2048个 单卡新建TCP连接数≥80万个/s，在线TCP连接数≥1600万个/s 攻击检测2000种 具有路由协议、接入协议、交换协议、城域网协议、数据中心协议以及应用层协议仿真测试能力 具备应用层回放、定时及时间同步、网络安全威胁检测、RFC2544测试等功能 平均故障间隔时间≥5000小时。 /p p 　　 strong 2.9 材料高温高频力学性能原位测试仪 /strong /p p 　　研究目标：针对航空、航天和核工业等领域材料在高温高频载荷作用下性能测试需求，突破高温高频复杂载荷下材料力学性能测试、微观力学性能表征等关键技术，开发具有自主知识产权、质量稳定可靠、核心部件国产化的材料高温高频力学性能原位测试仪，开发相关软件和数据库，实现高温环境复杂载荷作用下材料拉伸、弯曲、高频疲劳等静态和动态力学性能原位测量。开展工程化开发、应用示范和产业化推广。 /p p 　　考核指标：静态拉伸载荷0~25kN，分辨率≤2N，准确度± 1%，变形测量范围0~100mm，分辨率≤10μm，准确度± 2% 静态弯曲载荷0~10kN，分辨率≤1N，准确度± 1%，变形测量范围0~50mm，分辨率≤5μm，准确度± 2% 高频疲劳交变载荷0~10kN，交变载荷频率≥20kHz 温度加载范围-20℃~1100℃，温控误差± 5℃ 成像放大倍数500倍~1000倍，应变测量范围100με~10ε 平均故障间隔时间≥3000小时。 /p p 　　 strong 2.10 微纳结构动态特性测试仪 /strong /p p 　　研究目标：针对微纳结构与MEMS器件动态特性测试的需求，突破高信噪比时空调制和自动调焦等关键技术，开发具有自主知识产权、质量稳定可靠、核心部件国产化的微纳结构动态特性测试仪，开发相关软件和数据库，实现微纳结构与MEMS器件的振动频率、模式模态等特性测量分析以及典型缺陷识别。开展工程化开发、应用示范和产业化推广。 /p p 　　考核指标：振动频率范围300Hz~24MHz，相对频率分辨率≤0.5%，振动位移分辨率≤1nm，速度分辨率≤1mm/s 平台扫描范围≥5mm× 5mm，分辨率≤1mm 缺陷识别准确率≥90%，具有振动模式模态分析功能 平均故障间隔时间≥3000小时。 /p p 　　 strong 2.11 大型复杂结构件力学性能检测仪 /strong /p p 　　研究目标：针对大型曲轴锻件、大型齿轮、大型叶片等核心关键部件制造行业的质量控制需求，突破复杂构件力学性能定量无损检测关键技术，开发具有自主知识产权、质量稳定可靠、核心部件国产化的大型结构件力学性能检测仪，开发相关软件和数据库，实现大型复杂结构件多项力学性能检测与扫查成像。开展工程化开发、应用示范和产业化推广。 /p p 　　考核指标：检测深度0~10mm，检测横向分辨率0.5mm× 0.5mm 屈服强度相对误差± 10%，残余应力误差± 15MPa，硬度及硬化层深度相对误差± 5% 自动化检测参数：最高速度40次/s，重复定位精度0.1mm 平均故障间隔时间≥3000小时。 /p p 　　 strong 2.12 太赫兹三维层析成像仪 /strong /p p 　　研究目标：针对复合材料三维形貌与内部缺陷检测的需求，突破太赫兹高分辨率成像、大景深自适应聚焦、图像信息融合与解译等关键技术，开发具有自主知识产权、质量稳定可靠、核心部件国产化的太赫兹三维层析成像仪，开发相关软件和数据库，实现材料表面形貌以及内部缺陷的三维无损检测。开展工程化开发、应用示范和产业化推广。 /p p 　　考核指标：中心频率≥0.5THz，调制时间≤10µ s@90GHz，成像景深≥50cm，成像时间≤5s@50cm× 50cm，穿透深度≥10cm@碳纤维材料，成像分辨率≤0.3mm× 0.3mm× 1.5mm 平均故障间隔时间≥4000小时。 /p p 　　 strong 2.13 差分高能电子衍射仪 /strong /p p 　　研究目标：针对薄膜、异质结、超晶格人工结构制备工艺过程中的测试需求，突破宽气压高能衍射电子枪和衍射电子气体散射干扰抑制等关键技术，开发具有自主知识产权、质量稳定可靠、核心部件国产化的差分高能电子衍射仪，开发相关软件和数据库，实现宽气压范围晶体取向和原子位置等原位实时测试。开展工程化开发、应用示范和产业化应用。 /p p 　　考核指标：能量范围15keV~35keV，束流50μA~100μA，束斑直径50μm~80μm，纹波系数0.05%，束流稳定度系数0.15%/℃，工作气压范围1× 10-8Pa-100Pa，一次实验采集图像≥50幅，自动焦距调整响应时间≤5秒，观测强度震荡≥50个周期 平均故障间隔时间≥3000小时。 /p p 　　 strong 2.14 固态量子材料自旋信息测量仪 /strong /p p 　　研究目标：针对量子计算、量子传感器件所用核心关键材料量子自旋信息测量及表征需求，突破量子探针制备、量子自旋态空间形貌表征、自旋态时空信息解耦等关键技术，开发具有自主知识产权、质量稳定可靠、核心部件国产化的固态量子材料自旋信息测量仪，开发相关软件和数据库，实现室温环境下固态量子材料自旋信息的高精度测量。开展工程化开发、应用示范和产业化推广。 /p p 　　考核指标：样品尺寸1nm~20μm，自旋保持时间≥100µ s，时间分辨率≤50ps 自旋空间测量范围0.1nm~2μm 自旋空间横向分辨率≤0.1nm，纵向分辨率≤0.01nm 自旋间力测量范围0.2nN~5nN，分辨率≤0.2nN 平均故障间隔时间≥3000小时。 /p p 　　 strong 2.15 低场量子电阻测量仪 /strong /p p 　　研究目标:针对电阻高准确度校准的需要，突破低场量子电阻测量和计量传递等关键技术，开发具有自主知识产权、质量稳定可靠、核心部件国产化的低场量子电阻测量仪，开发相关软件和数据库，实现低磁场、无需补充液氦低温条件下可移动和不间断运行的高准确度电阻测量。开展工程化开发、应用示范和产业化推广。 /p p 　　考核指标：测量范围1Ω~10kΩ，低磁场量子电阻不确定度≤1× 10-8，高准确度电阻传递装置不确定度≤1× 10-8，可移动式基准级低场量子电阻测量系统的整体不确定度≤2× 10-8，所需超导磁体磁感应强度≤6T，低温装置温度范围4.2K~10K 平均故障间隔时间≥3000小时。 /p p 　　 strong 2.16 高精度三维螺纹综合测量仪 /strong /p p 　　研究目标：针对先进制造领域螺纹几何参数的综合性检测需求，突破内外螺纹三维扫描高精度测头和三维参数高效重构关键技术，开发具有自主知识产权、质量稳定可靠、核心部件国产化的高精度三维螺纹综合测量仪，开发相关软件和数据库，实现螺纹全参数的三维自动扫描检测。开展工程化开发、应用示范和实现产业化。 /p p 　　考核指标：三维旋转扫描测量范围：外螺纹1mm~400mm，内螺纹3mm~400mm，分辨率≤0.01μm，径测量精度± (4.0+L/200)μm，螺距测量精度± (0.9+L/200)μm，牙侧角测量精度± 0.03° ，空间坐标测量精度± (1.5+L/200)μm 具有表面缺陷自动识别、三维模拟装配功能，数据库覆盖国内外螺纹量规标准和紧固件标准140份以上，溯源校准仪器的计量标准器1套，平均故障间隔时间≥3000小时。 /p p 　　 span style=" color: rgb(255, 0, 0) " strong 3. 专业重大科学仪器开发及应用示范 /strong /span /p p 　　共性考核指标：目标产品应通过可靠性测试和第三方异地测试，技术就绪度不低于8级 至少应用于2个领域或行业 明确发明专利、标准和软件著作权等知识产权数量 形成批量生产能力，明确项目验收时销售数量和销售额。 /p p 　　 strong 3.1 钢材超声在线自动探伤仪 /strong /p p 　　研究目标：针对钢质板材、管材和棒材制备过程中在线自动检测与探伤需求，突破多通道非接触式超声在线自动检测及高本底噪声下信号有效获取等关键技术，开发具有自主知识产权、质量稳定可靠、核心部件国产化的钢材超声在线自动探伤仪，开发相关软件和数据库，实现钢材缺陷的自动检测与报警。开展工程化开发、应用示范和产业化推广。 /p p 　　考核指标：钢板检测厚度6mm~100mm，钢板检测宽度1m~6m，钢板检测精度φ3mm平底孔和0.5mm× 10mm纵向裂纹，钢板检测线速度≥60m/min，钢板检测误报率≤2%，钢板检测漏报率≤1% 管材检测精度20mm× 1mm× 5%壁厚的内外刻槽，管材检测线速度≥50m/min 棒材检测精度φ2.0mm平底孔@距表面225mm以内，棒材检测线速度≥30m/min 平均故障间隔时间≥3000小时。 /p p 　　 strong 3.2 水下综合无损检测仪 /strong /p p 　　研究内容：针对核电、海洋资源开采、船舶等水环境下关键部件的无损检测需求，突破水下零重力综合无损检测及缺陷定量评估等关键技术，开发具有自主知识产权、质量稳定可靠、核心部件国产化的水下综合无损检测仪，实现水环境下关键部件损伤的超声、射线和涡流综合检测。开展工程化开发、应用示范和产业化推广。 /p p 　　考核指标：超声检测：通道数≥32，工作频率范围0.2MHz~25MHz，检测厚度≥65mm，灵敏度≤10mm× 0.2mm× 3mm裂纹 射线检测：检测厚度≥65mm,灵敏度≤φ1.25mm体积性缺陷 涡流检测：通道数≥640，灵敏度≤5mm× 0.2mm× 1mm裂纹 水下重复定位精度≤2mm 平均故障间隔时间≥3000小时。 /p p 　　 strong 3.3 机载地下矿产与水资源探测仪 /strong /p p 　　研究目标：针对地下矿产与水资源等快速探查需求，突破地下矿产和水资源非接触大范围快速探测等关键技术，开发具有自主知识产权、质量稳定可靠、核心部件国产化的机载地下矿产与水资源探测仪，开发相关数据处理与反演解释软件，实现陆地地下资源和人工目标体的高效大范围探测。开展工程化开发、应用示范和产业化推广。 /p p 　　考核指标：最大探地深度≥500m 横向分辨率≤10m 探测深度分辨率≤10m(100m深度以内) 可探测异常体时间常数≤50μs(可探测金属矿、地下水、地热等资源分布) 可探测地质断裂和构造的空间分布和走向 软件具备三维电性结构成像、地质断层和构造分布实时成像与显示功能 平均故障间隔时间≥3000小时。 /p p 　　 strong 3.4 自组网海洋环境多参数测量仪 /strong /p p 　　研究目标：针对近远海区域海底地形地貌全时域测绘需求，突破测绘航行智能同步控制、自主避障航行、多艇协同管理等关键技术，开发具有自主知识产权、质量稳定可靠、核心部件国产化的自组网多参数海洋环境地形测量仪，开发相关软件和数据库，实现海底地形地貌和海流剖面高精度动态检测。开展工程化开发、应用示范和产业化推广。 /p p 　　考核指标：海底地形测量：工作频率≥170Hz时，斜距量程≥500m，斜距量程分辨率≤2cm 海流剖面测量：工作频率≥600kHz，量程≥70m，水流速度测量准确度≤水流速度0.3%± 0.3cm/s，流速测量分辨率≤0.1cm/s 实现超视距无人自主航行测量功能，远程作业和控制距离≥30km 具备测绘和导航同步控制、测绘数据实时自动三维拼接、自组网等功能 平均故障间隔时间≥3000小时。 /p p 　　 strong 3.5 深地地质结构成像探测仪 /strong /p p 　　研究目标：针对深部矿产和油气资源探查、重大地质灾害监测等需求，突破勘探深度有限、检测灵敏度低、背景干扰复杂、异常信号识别和提取难等关键问题，开发具有自主知识产权、质量稳定可靠、核心部件国产化的深地地质结构成像探测仪，开发相关数据处理与反演解释软件，实现地下深部资源探测与地质灾害监测。开展工程化开发、应用示范和产业化推广。 /p p 　　考核指标：最大探地深度≥3000m，地面横向分辨率≤10m 探测目标X-Y方向尺寸误差≤5m@1km× 1km× 1km，Z方向尺寸误差≤10m@1km× 1km× 1km，位置定位误差≤1m 自组织网络数据质量监控，联合定性及定量反演 平均故障间隔时间≥3000小时。 /p p 　　 strong 3.6 材料高温环境电磁特性测试仪 /strong /p p 　　研究目标：针对航空和航天设备高温环境条件下材料电磁特性测试评估，以及电子设备材料电磁参数的测试需求，突破宽频宽温测试夹具设计制造与校准标定、超宽带激励信号发生与响应信号分析等关键技术，开发具有自主知识产权、质量稳定可靠、核心部件国产化的材料高温环境电磁特性测试仪，开发相关软件和数据库，实现常温和高温环境电磁材料的复介电常数和复磁导率等参量的高精度测试。开展工程化开发、应用示范和产业化推广。 /p p 　　考核指标：频率范围：100kHz~110GHz 动态范围：120dB(40GHz以内)、110dB(50GHz以内)、90dB(110GHz以内) 工作温度范围：20℃~1000℃ 相对介电常数测试范围1~100，测试准确度± 5% 相对磁导率测试范围0.6~10，测试准确度± 5% 测量方法：同轴传输线法、波导传输线法、谐振腔法、自由空间法、探头法等 可测材料形态：块状、薄膜、粉末、液体等 平均故障间隔时间≥3000小时。 /p p 　　 strong 3.7 空间电离层环境层析成像测量仪 /strong /p p 　　研究目标：针对空间天气监测预警、地震前兆预警、空间科学研究对空间电离层大范围、不间断、高精度测量需求，突破空间电离层反射、折射和闪烁效应检测、电离层参数实时监测与成像反演等关键技术，开发具有自主知识产权、质量稳定可靠、核心部件国产化的空间电离层环境层析成像测量仪，开发相关软件和数据库，实现对电离层总电子含量和电子密度、电离层闪烁等参数的精确测量。开展工程化开发，应用示范和产业化推广。 /p p 　　考核指标：绝对总电子含量：测量范围0~300TECU，测量精度≤3TECU 相对总电子含量：测量范围0~300TECU，测量精度≤0.03TECU 电子密度：测量范围106个电子/m3~1013个电子/m3，相对测量误差≤15% 闪烁指数：测量范围0~1.5 测量误差≤0.1 测量高度范围60km~1000km 具备电离层不均匀体参数反演功能 平均故障间隔时间≥3000小时。 /p p 　　 strong 3.8 气液两相流参数测量仪 /strong /p p 　　研究目标：针对能源、化工等领域对气液两相流的分析测量需求，突破探测器设计制备、高压防水密封、多相流层析成像等关键技术，开发具有自主知识产权、质量稳定可靠、核心部件国产化的气液两相流参数测量仪，开发相关软件和数据库，实现多相混合物的体积流量、质量流量的连续实时检测。开展工程化开发、应用示范和产业化推广。 /p p 　　考核指标：含气率测量范围0~100%，气相测量最大流量≥1万m3/h，气相测量精度≤± 2%Rel 液相最大流量≥200m3/h，液相测量精度≤5%FS 最大工作压强≥100MPa，空间分辨率≤2mm 平均故障间隔时间≥10000小时。 /p p 　　 strong 3.9 全自动核酸单分子检测分析仪 /strong /p p 　　研究目标：针对低丰度核酸样本定量检测、稀有突变检测和核酸标准物质标定的需求，突破生物样本低丰度核酸富集、大规模微液滴生成、原位痕量核酸并行扩增、高速荧光检测等关键技术，开发具有自主知识产权、质量稳定可靠、核心部件国产化的全自动核酸单分子检测分析仪，开发相关软件和数据库，实现靶基因单分子检测和变异分析。开展工程化开发、应用示范和产业化推广。 /p p 　　考核指标：光谱范围420nm~740nm，图像动态范围≥10bit，动态范围≥5log，检测误差≤5%，突变检测灵敏度≤0.001%，微液滴数量≥5万，多重靶基因检测数量≥6 全自动检测通量48/96可选 平均故障间隔时间≥3000小时。 /p p 　　 strong 3.10 海洋物性参数监测仪 /strong /p p 　　研究目标：针对深海探测与海洋气候多物理参数检测需求，突破海洋多参数测量、补偿解算、多参量数据融合等关键技术，开发具有自主知识产权、质量稳定可靠、核心部件国产化的海洋物性参数监测仪，开发相关软件和数据库，实现温度、压力、湿度、风场、雨量和太阳辐射等参量的高精度检测。开展工程化开发、应用示范和产业化推广。 /p p 　　考核指标：深海测量：深度测量范围0~1000m，精度≤± 2% FS 电导率测量范围0.2~65 mS/cm，精度≤± 0.05 mS/cm 水温测量精度≤± 0.05℃ 流速分辨力≤1.5cm/s。气候监测：气压测量误差≤± 0.2%FS 湿度测量范围0~100%RH，精度≤± 2% 风速测量范围0~70m/s，精度≤0.5m/s 风向测量范围0~360° ，精度≤± 3° 雨量测量范围0~15mm/min，精度≤0.5mm/min 太阳辐射测量范围0~2500W/m2，精度≤1.5%FS 气温测量精度≤0.1℃。平均故障间隔时间≥3000小时。 /p p 　　 strong 3.11 大型设施挠度非接触测量仪 /strong /p p 　　研究目标：针对桥梁、高塔、隧道、起重机械等大型设施健康监测、安全性评估及寿命预测的需求，突破三维图像获取、低质量图像高分辨分析、快速自标定等关键技术，开发具有自主知识产权、质量稳定可靠、核心部件国产化的大型设施挠度非接触测量仪，开发相关软件和数据库，实现多点动静态三维挠度实时非接触测量及安全性评估分析。开展工程化开发、应用示范和产业化推广。 /p p 　　考核指标：测量区域范围(FOV)0.1m~500m，挠度测量分辨率(1/100000)FOV，工作距离1m~500m，挠度测量精度≤± 0.02mm (≤10m)、≤± 1mm (≤100m)、≤± 10mm (≤500m)，挠度测量采样频率≥300Hz 具备自动标定、实时输出、超限预警和安全评估等功能 平均故障间隔时间≥3000小时。 /p p 　　 strong 3.12 宽频带高性能电磁信息安全测试仪 /strong /p p 　　研究目标：针对电磁空间安全测试、重大活动和核心要害部位电磁信息安全测评、电子信息设备电磁泄漏信号测试等领域的测试需求，突破电磁泄露信息高灵敏探测、异常信号跟踪监测与特征提取、信息还原与安全评估等关键技术，开发具有自主知识产权、质量稳定可靠、核心部件国产化的宽频带高性能电磁信息安全测试仪，开发相关软件和数据库，实现电磁信息安全评估、电磁信息泄漏检测和窃听装置探测。开展工程化开发、应用示范和产业化推广。 /p p 　　考核指标：频率范围9kHz~67GHz，分析带宽≥500MHz，测试灵敏度≤-165dBm，扫描速度≥10GHz/s，相位噪声≤-127dBc/Hz@(载波1GHz，频偏10kHz)，镜频抑制≥70dB 具备全景、频率、存储扫描等测试模式 平均故障间隔时间≥5000小时。 /p p 　　电子邮箱： /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201705/insimg/defaf678-513f-46e8-9016-4d015dc68946.jpg" title=" 2017-05-23_215114.jpg" / /p p 　　附件： /p p style=" line-height: 16px " 　　 img src=" /admincms/ueditor1/dialogs/attachment/fileTypeImages/icon_doc.gif" / a href=" http://img1.17img.cn/17img/files/201705/ueattachment/1f860970-1c1f-4655-836c-ddd1ce17a8d3.doc" 附件1：“煤炭清洁高效利用和新型节能技术”重点专项2018年度项目申报指南建议.doc /a /p p style=" line-height: 16px " 　　 img src=" /admincms/ueditor1/dialogs/attachment/fileTypeImages/icon_doc.gif" / a href=" http://img1.17img.cn/17img/files/201705/ueattachment/925915a0-7a22-40ec-8a1a-c81f5719fdee.doc" 附件2：“智能电网技术与装备”重点专项2018年度项目申报指南建议.doc /a /p p style=" line-height: 16px " 　　 img src=" /admincms/ueditor1/dialogs/attachment/fileTypeImages/icon_doc.gif" / a href=" http://img1.17img.cn/17img/files/201705/ueattachment/1ce02cbb-2f21-46e8-be60-532e30dd39e6.doc" 附件3：“新能源汽车”重点专项2018年度项目申报指南建议.doc /a /p p style=" line-height: 16px " 　　 img src=" /admincms/ueditor1/dialogs/attachment/fileTypeImages/icon_doc.gif" / a href=" http://img1.17img.cn/17img/files/201705/ueattachment/c556e0e1-1b8f-4e92-adc8-d1295bc0c419.doc" 附件4：“先进轨道交通”重点专项2018年度项目申报指南建议.doc /a /p p style=" line-height: 16px " 　　 img src=" /admincms/ueditor1/dialogs/attachment/fileTypeImages/icon_doc.gif" / a href=" http://img1.17img.cn/17img/files/201705/ueattachment/4caa0d20-67fb-4b63-90ed-290210b65352.doc" 附件5：“地球观测与导航”重点专项2018年度项目申报指南建议.doc /a /p p style=" line-height: 16px " 　　 img src=" /admincms/ueditor1/dialogs/attachment/fileTypeImages/icon_doc.gif" / a href=" http://img1.17img.cn/17img/files/201705/ueattachment/494d991d-b86a-4e71-8517-f829db4120ee.doc" 附件6：“增材制造与激光制造”重点专项2018年度项目申报指南建议.doc /a /p p style=" line-height: 16px " 　　 img src=" /admincms/ueditor1/dialogs/attachment/fileTypeImages/icon_doc.gif" / a href=" http://img1.17img.cn/17img/files/201705/ueattachment/f7227514-6f2f-4928-87e2-4acd6ef44370.doc" 附件7：“重大科学仪器设备开发”重点专项2018年度项目申报指南建议.doc /a /p p style=" line-height: 16px " 　　 img src=" /admincms/ueditor1/dialogs/attachment/fileTypeImages/icon_doc.gif" / a href=" http://img1.17img.cn/17img/files/201705/ueattachment/7442a189-2f51-4a85-b489-00c4f3bf02d5.doc" 附件8：“材料基因工程关键技术与支撑平台”重点专项2018年度项目申报指南建议.doc /a /p p style=" line-height: 16px " 　　 a href=" http://img1.17img.cn/17img/files/201705/ueattachment/19a7e427-b389-4cf6-bea3-d1eb788bccec.doc" 附件9：“战略性先进电子材料”重点专项2018年度项目申报指南建议.doc /a /p p br/ /p

开放日活动周2022年，正值安东帕100周年，已推出一系列【百年传承】活动，今天，给大家推荐的是：表面力学测试仪器开放日活动周~免费测试样品安东帕压痕、划痕、摩擦磨损、涂层厚度测试免费开放一星期！（9月5-9日）。安东帕表面力学测试仪可测量各种材料的表面力学性质，从最硬的类金刚石 (DLC) 膜到最软的水凝胶。应用领域覆盖工业和科研：切削工具、汽车、航天、电子器件、生物医学、半导体、聚合物、光学部件、玻璃、装饰物等。压痕仪：硬度、弹性模量、粘弹性、蠕变、断裂韧性等符合工业标准：ISO 14577、ASTM E2546等仪器化压痕技术 (IIT) 是将已知几何形状的压头压入样品表面，同时监测压入深度和法向载荷。可以从载荷-位移曲线中获得压痕硬度（HIT）、弹性模量（EIT）以及其他力学特性。安东帕的压痕仪采用独特的表面参比技术（欧洲专利 1828744，美国专利 7685868），实现低热漂移，具有极高的稳定性。“快速点阵”压痕模式可实现最高每小时600 次的测量速度，并获得完整的压痕曲线。动态力学分析 (DMA)可测量力学性质随深度变化曲线(硬度/模量vs.深度)，表征材料粘弹性 (存储及损耗模量、tan δ)。多物镜视频显微镜可以清晰显示样品，并且利用电动工作台精确定位。划痕仪：涂层附着力、摩擦力、耐划伤性等符合工业标准：ISO 20502、ASTM C1624等划痕测试仪技术可以在待测样品上用金刚石划针形成可控的划痕。达到一定的载荷时，涂层会开始脱落。通过集成的光学显微镜观察，结合摩擦力、划痕深度、声发射传感器等多种信号，可以精确地检测临界载荷，量化不同的膜-基材组合的结合性能。安东帕的划痕仪拥有独一无二的全景成像模式（美国专利 8261600，欧洲专利2065695），可直接观测整条划痕。获专利的深度前扫描和后扫描（美国专利6520004，欧洲专利1092142），可得到真实的划痕深度和残留深度，还可研究样品的弹性恢复。主动力反馈系统使得仪器可测量曲面及不平整样品。摩擦学测量：摩擦系数、磨损率、润滑符合工业标准：ASTM G99、G133、DIN 50324等安东帕的销盘式摩擦磨损试验机（TRB3）采用可靠的静加载，包括旋转、旋转往复和线性往复三种运动模式。通过两个LVDT摩擦力传感器和对称弹性臂最大限度地减少热漂移。使用集成的温度和湿度传感器实时监测环境状况。可配置加热、液体测试等多种选件。涂层厚度符合工业标准：ISO 26423:2009、ISO 1071-2、VDI 3198等球坑磨损测试法：使用已知尺寸的球在涂层上磨出一定尺寸的冠状球坑，利用光学显微镜观察并测量球坑尺寸，通过几何模型推导计算涂层厚度。适用于单层或多层涂层，可以测量平面、圆柱面或球面。测量方法简单快速，只需1到2分钟即可测量出涂层厚度。参与方式识别下方二维码，参与活动预约预约时间：即日起至9月2日免费测试周：9月5-9日请尽量详细填写样品信息及测试需求，方便我们判断安东帕上海实验室的仪器配置是否满足您的测试需求最终解释权归安东帕测试预约测样地点测试地址：安东帕（中国）有限公司上海市闵行区合川路2570号 科技绿洲三期2号楼11层

近日，第三届全国矿物材料学术与技术交流会暨第二十一届全国非金属矿加工利用技术交流会在湖北省武汉市举办。此次学术会由中国硅酸盐学会矿物材料分会、中国非金属矿工业协会矿物加工利用技术专业委员会联合主办，中国地质大学（武汉）纳米矿物材料及应用教育部工程研究中心、中国地质大学（武汉）材料与化学学院、中南大学矿物材料及其应用湖南省重点实验室共同承办。欧美克仪器携高性能的LS-609全自动激光粒度分析仪出席本次会议，与300多名矿物材料应用开发的企业和科研院校的专家共同交流，助力科研单位企业成果转化，共同推动矿物功能材料及非金属深加工产业高质量发展！，来自各大专院校、科研院所以及相关企业的300多位专家学者、企业家和代表出席了大会。中国硅酸盐学会矿物材料分会理事长郑水林教授首先致大会欢迎词。中国硅酸盐学会秘书长谭抚、中国非金属矿工业协会专职副会长兼秘书长王文利、中国地质大学（武汉）副校长周爱国分表发表讲话。中国地质大学（武汉）纳米矿物材料及应用教育部工程研究中心主任杨华明教授代表会议承办单位致欢迎词。作为国内颗粒测量仪器制造商，欧美克仪器受邀携高性能的LS-609全自动激光粒度分析仪出席本次会议，助力科研单位企业成果转化，共同推动矿物功能材料及非金属深加工产业高质量发展！会议围绕“创新驱动、高值应用”为主题，以硅酸盐矿物材料和非金属矿深加工科学进展和技术创新、矿物材料应用开发和产学研融合为重点，在国家倡导发展新型矿物功能材料的背景下，针对当前功能矿物材料学科领域的热点问题，从矿物材料应用和供给角度开展硅酸盐矿物材料科学研究与非金属矿深加工技术成果交流，以促进硅酸盐矿物材料科学技术创新发展、非金属矿深加工技术进步和产业升级，推动矿物功能材料及非金属深加工产业高质量发展。矿物材料是有某种或某几种物理、化学特性可供利用、由矿物构成或加工成的原材料。广义的矿物材料还包括一部分由岩石构成或制成的原材料。矿物材料不是以提取矿物中所含的有用元素作为用途，它的利用目的与冶金、化学工业中的矿物原料的利用目的不同。例如金红石作为矿物原料，从其中提取钛。作为矿物材料可利用它的高介电常数和低介电损耗，制作微波介质基片材料，高纯的合成金红石微粉──钛白粉由于白度高，遮盖能力强，可制作颜料，用于油漆、涂料、搪瓷等工业；金红石人工晶体以其高双折射率用作近红外偏光晶体。矿物材料大多为非金属矿物，也包括某些金属矿物。矿物材料是指天然产出的具有一种或几种可利用的物理化学性能或经过加工后达到以上条件的矿物，包含天然的金属矿物（铝土矿、铁矿、铅锌矿、锰矿、镍矿和铜矿等）、非金属矿物（高岭土、石英、蒙脱石、累托石、海泡石、沸石、硅灰石和电气石等）和人工合成矿物（人造水晶、人造金刚石和人造宝石）等。矿物材料具有多用性、多样性、储量大、价格低廉、替代性强、应用领域广等特点。其中，非金属矿物是造纸、塑料、涂料、油漆、陶瓷、医药、玻璃等行业理想的填充原料。非金属矿物的工业应用大多是利用其固有的技术物理特性，或利用经加工后形成的技术物理特性。因此，大多数非金属矿的加工除进行常规的破碎（磨矿）、分级和分选（选矿）外，还往往需要进行表面与界面改性、热处理、造粒、成型、固化等特殊处理。矿物材料和非金属矿加工后的产品一般为固体原料和工业制品，很多都是以粉体形态存在，加工后的物料粉体形状、粒度大小、粒度分布对这些产品的质量和应用性能起着至关重要的作用。例如，催化剂的粒度对催化成效有着重要的阻碍；水泥的粒度阻碍凝结时刻及最终的强度；各类矿物填料的粒度阻碍着制品的质量与性能；涂料的粒度会阻碍涂饰成效和表面光泽；药物的粒度阻碍口感、吸收率和疗效等等。因此，在非金属矿粉体加工与应用领域中，相应的颗粒粒度测量就显得相当重要。有效地测量与控制粉体的颗粒粒度及其分布，对提高产品质量、提升产品应用性能、推动产业升级、降低能源损耗、减少环境污染等具有重要意义，经过近30年的粒度粒形深耕发展，欧美克形成了包括激光粒度分析仪、纳米粒度仪分析仪、电阻法颗粒计数器、颗粒图像分析处理仪、动态图像仪、ASD近红外光谱仪、粉体特性测试仪等七大系列产品线，能够提供专业、完善的粒度粒形解决方案，并在传统陶瓷和新型陶瓷行业积累了一大批忠实用户。在会议期间，新老朋友纷纷来到欧美克展台，共同交流激光粒度分析仪在硅酸盐矿物材料、非金属矿深加工技术等行业的应用心得。在本次展会上，欧美克现场展示的因此，激光粒度分析仪在非金属矿行业有着广泛的应用。作为深耕非金属矿物行业近30年的专业粒度仪生产厂家，欧美克仪器的POP系列激光粒度仪在非金属矿行业可以说是无人不晓的存在，经过二十多年的行业积累，该系列产品在充分适应了恶劣工作环境的同时，还具备了全自动进样测量系统，减少了维护的需要，使得激光粒度仪的使用体验得到有效的提升，深受非金属矿行业客户的青睐。近年升级后的LS-POP（9）更是受到众多用户的一致好评。而LS-609激光粒度分析仪是欧美克新一代基础款的全自动湿法激光粒度分析仪，其采用水平直线光路布置、透镜后傅立叶变换结构、全自动对中机构以及智能、友好、实用的软件功能，良好的仪器在LS-POP(9)优良测试性能基础上，升级开发的一款智能化、高性能的全自动激光粒度分析仪。LS-609采用进口He-Ne激光器作为光源，激光功率更加稳定，预热时间短。结合其现代化的智能测量控制分析软件和全自动进样测量系统，使得粒度测试流程更加简洁和效率高、测试结果更稳定可靠、粒度检测报告的对比更加直观简单。会议现场，欧美克LS-609激光粒度分析仪受到不少行业客户的注意，纷纷驻足咨询了解。随着矿物材料向节能、省料、高性能方向发展，超微粒技术的应用对粒度检测和控制技术的要求越来越高，欧美克仪器作为国内行业标杆的粒度检测设备生产企业，始终致力于为矿物材料和非金属矿深加工领域提供专业、完善的粒度解决方案。在国家倡导发展新型矿物功能材料的背景下，欧美克仪器不断创新拓展、优化产品线，用，以更丰富的产品和更优质的服务竭尽全力助力矿物功能材料及非金属深加工产业高质量行业客户创新驱动、高值发展。！

项目编号：HZ20220202-0139项目名称：中南大学高等研究中心受激发射损耗（STED）光学超分辨率显微镜采购项目预算金额：670.0000000 万元（人民币）采购需求：包号包名称是否核心产品分项项目名称(标的名称)是否接受进口产品数量交货要求代理服务收费标准时间地点1中南大学高等研究中心受激发射损耗（STED）光学超分辨率显微镜采购项目是受激发射损耗（STED）光学超分辨率显微镜是1台合同生效后，从合同签订之日起 6个月以内，或延迟到采购人指定时间中南大学湘雅医院教学科研楼采购人指定地点具体收费标准详见本项目招标文件“投标须知前附表”否软件系统及工作站是1台否活细胞培养系统是1套否主动式防震台是1台否UPS电源否1台否除湿机否1台否电脑桌否1个合同履行期限：具体内容详见本项目招标文件第五章“采购需求”。本项目( 不接受 )联合体投标。

【科学背景】记忆电阻器（memristor）是一种能够在电气应力作用下实现两个或多个非易失性电阻状态的设备，近年来被提出用于解决射频开关的挑战。这种效应最早在1960年代的硒铋合金中被报道，随后在包括金属氧化物和二维层状材料在内的许多其他材料中得到观察。通过改变材料的原子或电子结构，memristor能够实现不同的电阻状态，如高电阻态（HRS）和低电阻态（LRS）。尽管最初主要用于存储应用，memristor目前被提议用于数据加密、能效数据计算（如实现向量矩阵乘法引擎和人工神经网络的电子神经元）、以及射频数据传输开关等领域。针对射频应用，memristor的主要优势在于其非易失性，无需额外能量来维持其导电状态，与传统的p-i-n二极管开关相比，后者需要大量直流电流来维持其状态。最新的memristor技术基于相变材料，如GeTe或GeSbTe，通过控制加热器来实现晶态和非晶态之间的转变，从而切换设备的HRS和LRS。这些设备在50 GHz的频率下已有工业展示，并且在学术演示中能够达到高达109个循环的耐久性，但其集成到大型电路中需要精细的热设计，并可能引入不需要的寄生电容。针对RF mmWave应用的多层hBN memristor的开发，沙特阿卜杜拉国王科技大学Mario Lanza教授团队通过使用不同的电极材料展示了多个设备的射频性能和一致性行为。通过一种增强导电性的方法，作者成功地实现了RLRS低于10 Ω（最低可达4.5 Ω），并展示了2,000个循环的耐久性。作者的设备在高达260 GHz的频率下表现出低于2 dB的损耗和超过30 dB的隔离度，从等效电路模型中提取的截止频率为7 THz。此外，作者还报告了在120 GHz时串-并联配置中超过35 dB的隔离度的射频mmWave开关电路。【科学亮点】（1）首次开发了适用于射频毫米波（mmWave）应用的多层氮化硼（hBN）记忆电阻器。这些电阻器展示了在高达260 GHz频率下的射频性能，并通过不同电极材料验证了其稳定的行为。（2）通过采用一种新型的导电性增强方法，成功实现了低于10 Ω的低阻态电阻（RLRS），最低可达4.5 Ω。这种方法使得设备能够经受2,000个循环的使用测试，表现出良好的耐久性。（3）射频性能方面，这些设备展示了在频率高达260 GHz时低于2 dB的插入损耗和超过30 dB的隔离度。通过等效电路模型分析，提取的截止频率高达7 THz，显示出在超高频领域的潜力。（4）作者还报道了在120 GHz时串-并联配置中超过35 dB的隔离度的射频mmWave开关电路，突显了这些记忆电阻器在复杂电路中的实际应用潜力。【科学图文】图1： Au-hBN-Au器件的物理和直流特性。图2：通过脉冲写入-验证协议增强射频RF应用的低阻态low-resistance state，LRS性能。图3：Au–多层hBN–Au开关的毫米波性能。【科学结论】本文开发了多层氮化硼记忆电阻器作为射频毫米波应用中的关键组件。传统射频开关技术在高频率（如120 GHz）下存在插入损耗和隔离度方面的限制，而本研究通过精确控制低阻态电阻，利用脉冲偏置协议实现了9.3 ± 3.7 Ω的优异性能。这种方法不仅提高了射频开关的操作频率，还显著降低了信号传输过程中的能量损失。此外，作者展示了在21个设备中一致的双极性切换特性，证明了多层氮化硼在记忆电阻器中的可靠性和稳定性。这些成果不仅推动了射频毫米波技术的前沿，还为未来高速数据传输、增强现实和物联网等应用领域提供了新的解决方案。通过这些研究，作者不仅拓展了记忆电阻器在射频领域的应用潜力，还为探索更高频率、更低能耗的射频开关提供了有力支持。原文详情：Pazos, S., Shen, Y., Zhang, H. et al. Memristive circuits based on multilayer hexagonal boron nitride for millimetre-wave radiofrequency applications. Nat Electron (2024). https://doi.org/10.1038/s41928-024-01192-2

氮化镓 (GaN) 是一种宽带隙半导体，其在多种电力电子中的应用正在不断增长。这是由于这种材料的特殊性能，在功率密度、耐高温和在高开关频率下工作方面优于硅 (Si)。长期以来，在电力电子领域占主导地位的硅几乎已达到其物理极限，从而将电子研究转向能够提供更大功率密度和更好能源效率的材料。GaN 的带隙 (3.4 eV) 大约是硅 (1.1 eV) 的 3 倍，提供更高的临界电场，同时降低介电常数，从而降低 R DS( on)在给定的阻断电压下。与硅相比（在更大程度上，与碳化硅 [SiC]）相比，GaN 的热导率更低（约为 1.3 W/cmK，而在 300K 时为 1.5 W/cmK），需要仔细设计布局和适当的开发出能够有效散热的封装技术。通过用 GaN 晶体管代替硅基器件，工程师可以设计出更小、更轻、能量损失更少且成本更低的电子系统。 受汽车、电信、云系统、电压转换器、电动汽车等应用领域对日益高效的解决方案的需求的推动，基于 GaN 的功率器件的市场占有率正在急剧增长。在本文中，我们将介绍 GaN 的一些应用，这些应用不仅代表了技术挑战，而且最重要的是，代表了扩大市场的新兴机遇。01 电机驱动由于其出色的特性，GaN 已被提议作为电机控制领域中传统硅基 MOSFET 和 IGBT 的有效替代品。GaN 技术的开关频率高达硅的 1,000 倍，加上较低的导通和开关损耗，可提供高效、轻巧且占用空间小的解决方案。高开关频率（GaN 功率晶体管的开关速度可以达到 100 V/ns）允许工程师使用较低值（因此尺寸更小）的电感器和电容器。低 R DS( on)减少产生的热量，提高能源效率并实现更紧凑的尺寸。与 Si 基器件相比，GaN 基器件需要具有更高工作电压、能够处理高 dV/dt 瞬态和低等效串联电阻的电容器。 GaN 提供的另一个优势是其高击穿电压（50-100 V，与其他半导体可获得的典型 5 至 15-V 值相比），它允许功率器件在更高的输入功率和电压下运行而无需损坏的。更高的开关频率允许 GaN 器件实现更大的带宽，因此可以实现更严格的电机控制算法。此外，通过使用变频驱动 (VFD) 电机控制，可以实现传统 Si MOSFET 和 IGBT 无法获得的效率水平。此外，VFD 实现了极其精确的速度控制，因为电机速度可以上升和下降，从而将负载保持在所需的速度。图1 显示了 TI TIDA-00909 参考设计，该设计基于具有三个半桥 GaN 电源模块的三相逆变器。GaN 晶体管的开关速度比 Si 晶体管快得多，从而降低了寄生电感和损耗，提高了开关性能（小于 2ns 的上升和下降时间），并允许设计人员缩小或消除散热器的尺寸。GaN 功率级具有非常低的开关损耗，允许更高的 PWM 开关频率，在 100kHz PWM 时峰值效率高达 98.5%。 02 5GGaN 还在 RF 领域提供了具体且非常有趣的前景，能够非常有效地放大高频信号（甚至几千兆赫的数量级）。因此，可以创建能够覆盖相当远距离的高频放大器和发射器，用于雷达、预警系统、卫星通信和基站等应用。作为下一代移动技术，5G 在更大容量和效率、更低延迟和无处不在的连接方面具有显着优势。使用不同的频段，包括 sub-6-GHz 频段和毫米波 (mmWave)（24-GHz 以上）频段，需要 GaN 等能够提供高带宽、高功率密度和卓越效率的材料价值观。由于其物理特性和晶体结构，GaN 可以在相同的施加电压下支持比可比较的横向扩散 MOSFET 器件更高的开关频率，从而实现更小的占位面积。新兴的 5G 技术，例如大规模多输入多输出 (MIMO) 和毫米波，需要专用的射频前端芯片组。GaN-on-SiC，它将 GaN 的高功率密度与 SiC 的高导热性和降低的射频损耗相结合，被证明是高功率 5G 和射频应用的最合适的解决方案。目前市场上有几种适用于 5G 应用的 GaN 器件，例如用于 5G 大规模 MIMO 应用的低噪声放大器和多通道开关。03 无线电力传输GaN 最具创新性的应用之一是无线充电技术，其中 GaN 的高效率通过将更多的能量传输到接收设备来降低功率损耗。这些系统通常包括一个射频接收器和一个功率放大器，工作频率为 6.78 或 13.56 MHz，并基于 GaN 器件。与传统的硅基器件相比，GaN 晶体管获得了尺寸非常紧凑的解决方案，这是无线充电应用的关键因素。一个示例应用是在无人机中，其中可用空间有限，并且可以在无人机从短距离悬停在充电器上的情况下进行充电。最有效的集成无线功率传输解决方案使用 GaN 晶体管将系统尺寸减小多达 2 到 3 倍，从而降低充电系统成本。650-V GaNe-HEMT 晶体管为高效无线充电提供了理想的解决方案，功率范围从大约 10 W 到超过 2 kW。图 2 显示了一种基于 GaN 器件的小型工具或移动设备无线充电解决方案。 04 数据中心GaN 与硅的结合也为数据中心领域提供了重要机会，其中高性能和降低成本至关重要。在云服务器 24/7 全天候运行的数据中心中，电压转换器被广泛使用，典型值为 48 V、12 V 甚至更低的电压，用于为多处理器系统内核供电。随着全球发电量的快速增长，电力转换效率已成为寻求实现净零排放的公司的关键因素，包括运营数据中心和云计算服务的公司。数据中心在更小的空间内需要越来越多的功率，这是 GaN 技术可以广泛满足的要求，实现转换器和电源的更高效率、尺寸减小和更好的热管理，从而降低供应商的成本。在数据中心中非常常见的是 AC/DC 转换器，其中 PFC 前端级将总线电压调节为 DC 值，然后是 DC/DC 级，用于降低总线电压并提供电流隔离和调节的 DC 输出（48 V、12 V 等）。PFC 级使电源的输入电流与电源电压保持同步，从而最大限度地提高有功功率。基于 GaN 的图腾柱 PFC（见从而最大化实际功率。基于 GaN 的图腾柱 PFC（见 从而最大化实际功率。基于 GaN 的图腾柱 PFC（见 图 3 ) 在效率和功率密度方面被证明是一个成功的拓扑。 05 氮化镓挑战从历史上看，实现 GaN 技术不断增长的扩散需要克服的主要挑战是可靠性和价格。与可靠性有关的第一个问题已基本解决，商业设备能够通过在高于 200°C 的结温下运行来保证超过 100 万小时的平均故障时间。尽管早期的 GaN 器件比硅等竞争技术要贵得多，但价格差距已从最初的 2 到 4 英寸晶圆到 6 英寸晶圆以及最近的 8 英寸（200 毫米）晶圆上的 GaN 生产显着缩小晶圆。最近的发展和持续的工艺改进将继续降低 GaN 器件的制造成本，使其价格更具竞争力。

2017年10月20日，科技部重点研发计划-数字诊疗专项"双光子-受激发射损耗(STED)复合显微镜"项目(2017YFC0110200)实施交流研讨会在南京举行，鑫图总经理陈兵在会上作了关于"下一代sCMOS相机"的技术汇报。 该项目以研发及产业化双光子-受激发射损耗(STED)复合显微镜为主要目标，力图在"适用于双光子成像的自适应光学技术"、"基于中空贝塞尔淬灭光场调控的STED 成像技术" 等关键技术上有所突破。在长工作距离显微物镜、飞秒激光器和CMOS 相机等核心部件能自主研发，实现高端光学显微镜的技术创新与装备国产化。项目研发团队是由多名在光学显微成像领域有着丰富研究与产业化经验的资深人员组成，在双光子显微成像、STED超分辨成像及仪器化开发方面都有着深厚的基础。在双光子显微成像方面，项目负责人郑炜博士从2006 年起就开始双光子显微成像的相关研究，自主研发了世界首台双光子\谐波\光声三模态显微镜。在STED成像方面，项目核心成员席鹏教授是国内公认的STED技术领航人，是他首次在国内实现了STED超分辨显微成像，并将STED分辨极限推进到19nm的理论极限，刷新了STED在生物成像上的记录。在产业化方面，申报企业南京东利来公司是中国光学与光子学标准技术委员会的委员单位，是中国显微物镜、目镜标准的第一起草单位。福州鑫图光电有限公司依托其在科学相机产业化方面的优势有幸参与其中，承担该项目核心部件sCMOS相机的研制，助力核心部件国产化目标。

大液晶屏显示！全新升级！内部结构为全机械齿轮传动，无皮带，无损耗件，寿命长！！CS-2A 型片剂脆碎度测试仪由控制系统、传动系统、转盘部件等组成，由采用单片微型计算机等组成的精密控制系统对部件进行集中控制；仪器结构合理，自动化程度高，控制进度高，灵敏度高，操作简便，工作可靠。技术参数：转速范围：25rpm±1rpm 具有“计时”模式，计时范围0-9小时59分59秒，并可选择倒计时 具有“计数”模式，0 - 99999次，并可选择倒计数 轮鼓尺寸： 内径约286 mm ，深39 mm 工作电源： 220V±10% V ，50Hz 环境温度： 5 - 35 ℃ 相对湿度 ：小于 80 % 整机功率： 18w创新点：1.内部结构为全机械齿轮传动，无皮带，无损耗件，寿命长。 2.CS-2脆碎度测试仪由控制系统、传动系统、转盘部件等组成，由采用单片微型计算机等组成的精密控制系统对部件进行集中控制. 3.CS-2脆碎度测试仪结构合理，自动化程度高，控制进度高，灵敏度高，操作简便，工作可靠。 恒创立达CS-2A 脆碎度测试仪

5G毫米波通讯技术的到来促使基站滤波器朝着小型化、轻量化、形状复杂化和低介电损耗化方向发展。为了兼顾滤波器尺寸和形状设计的需要，具有适中介电常数、超低介电损耗和近零谐振频率温度系数的微波介质陶瓷已经成为毫米波通讯的首选。其中具有优异微波介电性能(介电常数：14，品质因子：150,000GHz)的Mg2TiO4微波陶瓷成为最具有代表性的材料。然而由于微波陶瓷具有较高的硬度和脆性使得高性能高精度复杂形状的Mg2TiO4陶瓷的制备和加工面临极大的挑战。为了制备出高精度复杂形状的微波陶瓷器件，基于立体光刻的微型3D打印方法受到越来越广泛的关注。近期，中南大学刘绍军课题组和河北工业大学胡宁团队的程立金老师通过面投影微立体光刻技术(microArch S240，摩方精密)成功制备了高性能高精度的Mg2TiO4微波陶瓷，并澄清了加工参数（激光功率、曝光时间和铺层厚度）对加工精度和介电性能的影响，最终制备出加工误差为16微米和品质因子为142,000GHz的Mg2TiO4微波陶瓷。该制备方法成功解决了3D打印功能陶瓷的多重问题，例如成形样品精度差，密度低和介电性能较传统成形方法低等诸多问题。同时该研究为3D打印结构和功能陶瓷的商业化应用提供了理论基础。相关成果以“Influence of layer thickness on microstructure and dielectric properties of Mg2TiO4 microwave ceramics fabricated by vat photopolymerization”为题发表在《Additive Manufacturing》期刊上。 图1面投影微立体光刻技术示意图。团队成员使用面投影微立体光刻技术(microArch S240，摩方精密)制备高性能高精度无缺陷的Mg2TiO4微波陶瓷，装置如图1所示。当曝光功率为7.7 mW/cm2和曝光时间为0.8秒时，随着铺层厚度从20微米增加到50微米，打印样品的加工误差从31微米降低到12微米。这是由于随着铺层厚度的增加，来自粉末散射紫外光的能量和固液界面反射紫外光的能量逐渐减小，如图2所示。 图2功率密度和铺层厚度对样品加工误差的影响，(a)铺层厚度对加工误差影响机理示意图，(b)和(c)功率密度和铺层厚度对打印样品过固化宽度影响。打印样品在1550摄氏度条件下烧结4小时。烧结样品密度随着铺层厚度增加逐渐增加。当样品的铺层厚度为20微米和30微米时，在样品的侧面（平行于打印方向）发现许多呈线性排列的微孔，而当铺层厚度增加到40微米和50微米时，样品侧面的微孔不仅在数量上有所减少并且不再呈线性排列，如图3所示。这说明层间界面的微观结构与铺层厚度密切相关。同时孔隙的消除与烧结过程密切相关，在烧结中期层内孔隙逐渐向层间处偏移，同时层间处的小孔隙逐渐消失，大孔隙逐渐长大。在烧结末期，位于层间处的孔隙通过体积扩散机制不断减小。当铺层厚度从20微米增加到50微米时，叠层数量减少一半以上，导致位于层间处的孔隙缺陷的数量明显减少，孔隙的减少也会促进晶粒的生长。因此烧结样品的品质因子从123,000GHz增加到142,000GHz。 图3 在1550摄氏度烧结4小时的样品侧面（平行于打印方向）的微观结构。图4 铺层厚度为20微米的样品在不同烧结条件下侧面的微观结构,(a)1000摄氏度烧结1小时，(b)1150摄氏度烧结1小时，(c)1300摄氏度烧结1小时，(d)1450摄氏度烧结1小时，(e)1550摄氏度烧结4小时，(f)1600摄氏度烧结4小时。

随着信息、电子和电力工业的快速的发展，以低成本生产具有高介电常数损耗的材料成为当前关注的热点，高介电常数材料无论是在电力工程，还是在微电子行业都具有十分重要的作用，研究高介电常数材料的结构与性能，对其介电机理、压敏机理和晶界效应的探讨具有深远意义。 (InNb)0.1Ti0.9O2陶瓷不仅具有高介电系数，同时具有较小的介电损耗，是一种具应用前景的巨介电材料。这种优异的介电性质的产生机理尚处于研究阶段，单晶样品是分析材料本征性质的有利武器。由于介电测试对于样品尺寸的特殊要求，为更真实地反应样品的介电性质，获得大尺寸、高质量的 (InNb)0.1Ti0.9O2单晶变得尤为重要。浮区法单晶炉高效镀金双瓣对焦 哈尔滨工业大学宋永利等人利用光学浮区法，通过对生长条件(气氛、气压、流量、生长速率)的控制，终获得了大尺寸(4mm直径、30mm长)的单晶样品。该单晶样品的制备使用的是Quantum Design公司推出的光学浮区法单晶炉。这款高性能单晶炉采用镀金双面镜、高反射曲面设计，高温度超过2000℃；系统采用高效冷却节能设计（无需额外冷却系统），稳定的电源输出保证了灯丝的高精度恒定加热功率，可制备高质量的单晶。光学浮区法单晶炉 型号：IRF01-001-00 浮区法的主要优点是不需要坩埚，故加热不受坩埚熔点限制，因此可以生长熔点高材料；生长出的晶体沿轴向有较小的组分不均匀性，在生长过程中容易观察等。浮区法晶体生长过程中，熔区的稳定是靠表面张力与重力的平衡来保持，因此，材料要有较大的表面张力和较小的熔态密度，故浮区法对加热技术和机械传动装置的要求都比较严格。相关产品链接高精度光学浮区法单晶炉 http://www.instrument.com.cn/netshow/C121152.htm

TecSense无损顶空残氧测试仪实时监测气调包装内的残氧含量关键词：进口顶空分析仪|西林瓶残氧仪|安瓿瓶氮气浓度仪|肖氏露点仪|进口露点仪|露点仪价格|露点仪品牌|SADP露点仪|便携式露点仪|在线露点仪|微量水分析仪|PBI药品残氧仪 TecSense无损顶空残氧测试仪实时监测气调包装内的残氧含量，也称在线顶空分析仪，可测量食品包装内的气调包装内的残氧含量，也可以用在制药行业药品包装内的残氧含量。介绍随着市场和消费者需求以及经济现实的变化，食品工业继续发生变化。该行业越来越重视：A.食品安全B.质量货架期使用气调包装（MAP）是食品工业应对日益严格的包装审查的一种重要方式。事实上，MAP是包装行业增长罪快的领域之一。食品暴露在大气中会导致产品氧化，从而导致食品工业的主要问题，如货架寿命下降、风味丧失和变色。MAP的工作原理是减少产品接触的氧气量。这是通过在密封前用氮气或二氧化碳冲洗包装来完成的，从而使包装内部的氧气含量低于0.5%。要使气调包装满足这一严格的低氧要求，需要三件事：1。良好的氧气屏障2包装材料。密封前要冲洗好包装三。良好的密封（包装完整性）奥地利TecSense公司推出了一个顶空分析仪测试系统，该系统在包装材料的发展和优越的测试方法方面取得了显著进步。使用这个新的系统，实验室能够——第1次——在不破坏包的情况下监控包内发生的事情。利用氧传感器系统实时监测气调包装中的氧气新的氧气传感器系统为气调包装地板带来了同样的突破性技术。TecSense顶空分析仪系统集成了经验证的TecSense氧气分析仪TecLab不损残氧测试技术和革名性的传感器。第1次，包装线操作员现在可以实时、无侵入、无侵入地监控、控制和记录冲洗周期（三个MAP成功标准中的第二个）。TecSense光学传感器通常情况下，氧气是通过从包装或冲洗室中提取大气样品来监测的，然后将样品送到进行测量的仪器中。使用带有长软管/管的真空系统自动提取样品。但是，这种类型的系统具有侵入性，不能提供实时信息或刷新周期的文档。真空系统很容易损坏，或者取样管很容易堵塞，导致读数不可靠，导致包装线中断。频繁的停工会导致生产力和收入的损失。TecSense顶空分析仪系统提供冲洗室/冲洗包的无创、实时、被动、现场监控。它是一个系统，有两个主要和独立的组件：1.带10英尺光纤束/热电偶电缆延长线的主控制器（箱）。2.TecSense定制的在线传感器块。该顶空分析仪系统没有样品提取、真空或软管。它缺少任何活动部件，因此维护要求非常有限。氧气直接在室内或包装中使用独立的固态光学传感器（革名性的氧气传感器）测量。使用光学传感可以在不干扰测量环境的情况下进行测量。传感行为不消耗氧气，这与传统传感器非常不同，因为它们在测量过程中消耗氧气，并改变使用环境。氧气传感系统中使用的光学氧气传感器测试原理是基于固定在透气疏水聚合物（砖利配方，可承受高温、油和其他恶劣环境）中的染料的荧光猝灭。染料在光谱的蓝色区域吸收光，在光谱的红色区域发出荧光。氧的存在会使染料发出的荧光熄灭，从而导致发射强度和寿命随氧浓度的变化而变化。寿命中的这种变化可以通过校准来提供非常高的加速度。 更多TecSense无损顶空残氧测试仪实时监测气调包装内的残氧含量信息请直接致电英肖仪器中国

当今科技迅猛发展，电子器件的小型化和性能提升是科研人员的极致追逐。其中，晶体管是当代电子设备中不可或缺的核心组件，其尺寸微缩和性能提升直接关系到整个电子行业的进步。与此同时，硅基场效应晶体管（FET）的性能逐渐逼近本征物理极限，国际半导体器件与系统路线图（IRDS）预测硅基晶体管的栅长最小可缩短至12 nm，工作电压不低于0.6 V，这决定了未来硅基芯片缩放过程结束时的极限集成密度和功耗。因此，迫切需要发展新型沟道材料来延续摩尔定律。 二维（2D）半导体具备可拓展性、可转移性、原子级层厚和相对较高的载流子迁移率，被视为超越硅基器件的下一代电子器件的理想选择。近年来，先进的半导体制造公司和研究机构，都在对二维材料进行研究。Lake Shore的低温探针台系列产品可容纳最大1英寸（25.4mm）甚至8英寸的样品，可以为二维半导体材料研究提供精准的温度磁场控制及精确可重复的测量，是全球科研工作者的值得信赖的工具。本文我们将结合近期Nature、Nature electronics期刊中的前沿成果，一起领略Lake Shore低温探针台系列产品在二维晶体管革新中的应用吧！ 图1. Lake Shore低温探针台1. 探针台电学测量揭秘最快二维晶体管——弹道InSe晶体管 对于二维半导体晶体管的速度和功耗方面的探索，北京大学电子学院彭练矛院士，邱晨光研究员课题组报道了一种以2D硒化铟InSe为沟道材料的高热速度场效应晶体管，首次使得二维晶体管实际性能超过Intel商用10纳米节点的硅基FinFET（鳍式场效应晶体管），并将工作电压下降到0.5V，称为迄今速度最快、能耗最低的二维半导体晶体管。相关研究成功以“Ballistic two-dimensional InSe transistors”为题发表于《Nature》上。 基于Lake Shore 低温探针台完成的电学测试表明，在0.5 V工作电压下，InSe FET具有6 mSμm-1的高跨导和饱和区83%的室温弹道比，超过了任何已报道的硅基晶体管。实现低亚阈值摆幅(SS)为每75 mVdec-1，漏极诱导的势垒降低(DIBL)为22 mVV-1。此外，10nm弹道InSe FET中可靠地提取了62 Ωμm的低接触电阻，可实现更小的固有延迟和更低的能量延迟积(EDP)，远低于预测的硅极限。 这项工作首次证实了2D FET可以提供接近理论预测的实际性能，率先在实验上证明了二维器件性能和功效上由于先进硅基技术，为2D FET发展注入信心和活力。2. 探针台光电测量揭示光活性高介电常数栅极电介质——2D钙钛矿氧化物SNO 与2D半导体兼容的高介电常数的栅极电介质，对缩小光电器件尺寸至关重要。然而传统三维电介质由于悬挂键的存在很难与2D材料兼容。为解决以上问题，复旦大学方晓生教授等人进行了大量研究实验，发现通过自上而下方式制备的2D钙钛矿氧化物Sr10Nb3O10（SNO）具有高介电常数（24.6）、适中带隙、分层结构等特点，可通过温和转移的方法，与各种2D沟道材料（包括石墨烯、MoS2，WS2和WSe2）等构建高效能的光电晶体管。文章以“Two-dimensional perovskite oxide as a photoactive high-κ gate dielectric”为题发表在Nature electronics上。图3. 具有SNO顶栅介电层的双栅WS2光电晶体管的电特性和光响应 基于Lake Shore探针台的光电测试表明，SNO作为顶栅介电材料，与多种通道材料兼容， 集成光电晶体管具有卓越的光电性能。MoS2晶体管的开/关比为106，电源电压为2V，亚阈值摆幅为88&thinsp mVdec-1。在可见光或紫外光照射下，WS2光电晶体管的光电流与暗电流比为~106，紫外(UV)响应度为5.5&thinsp ×&thinsp 103&thinsp AW-1，这是由于栅极控制和光活性栅极电介质电荷转移的共同作用。本研究展示了2D钙钛矿氧化物Sr2Nb3O10（SNO）作为光活性高介电常数介质在光电晶体管中的广泛应用潜力。 3. 探针台电学测量探索200毫米晶圆级集成——多晶MoS2晶体管 二维半导体，例如过渡金属硫族化合物（TMDs），是一类很有潜力的沟道材料，然而单器件演示采用的单晶二维薄膜，均匀大规模生长仍具挑战，无法应用于大尺度工业级器件制备。与单晶相比，多晶TMD的较大规模生长就容易很多，具备工业化应用集成的潜力。 有鉴于此，三星电子有限公司Jeehwan Kim和Kyung-Eun Byun 团队提出一种使用金属-有机化学气相沉积（MOCVD）制造大规模多晶硫化钼（MoS2）场效应晶体管阵列的工艺，与工业兼容，在商用200毫米制造设备中进行加工，成品率超过99.9%。文章以“200-mm-wafer-scale integration of polycrystalline molybdenum disulfide transistors”为题发表在Nature electronics上。 图4. 三种不同接触类型（a常规顶部接触，b多晶MoS2的底部接触，c单层MoS2底部接触）的电学特性和肖特基势垒高度 基于Lake Shore低温探针台CPX-VF的电学测试表明，相比于顶部接触，底部接触可以更好的消除2D FETs阵列中多晶2D/金属界面的肖特基势垒。没有肖特基势垒的多晶MoS2场效应晶体管表现良好，迁移率可达21 cm2V-1s-1，接触电阻可达3.8 kΩµ m，导通电流密度可达120µ Aµ m-1，可比拟单晶晶体管。4. Lake Shore低温探针台系列 美国Lake Shore公司的低温探针台根据制冷方式不同，主要分为无液氦低温探针台和消耗制冷剂低温探针台，其下又因为磁场方向、尺寸大小差别，有更多型号的细分，适用于不同应用场景（电学、磁学、微波、THz、光学等），客户可根据需要，选择不同的温度和磁场配置。客户可以选择自己搭配测试仪表集成各类测试，也可以选择我们的整体测试解决方案，如电输运测试、半导体分析测试、霍尔效应测试、铁电分析测试，集成光学测试等。图5. 低温探针台选型和适用的应用场景Lake Shore低温探针台主要特征☛ 最大±2.5 T磁场☛ 低温至1.6 K，高温至675 K☛ fA级低漏电测量☛ 最高67 GHz高频探针☛ 3 kV 高电压探针（定制） ☛ 大温区低温漂探针☛ 真空腔联用传送样品（定制）☛ ＜30 nm低振动适用于显微光学测量☛ 无需翻转磁场快速霍尔效应测试☛ 多通道高精度低噪声综合电学测量☛ 光电、CV、铁电、半导体分析测试参考文献：1. J. Jiang, L. Xu, C. Qiu, L.-M. Peng, Ballistic two-dimensional InSe transistors. Nature 616, 470-475 (2023).2. S. Li, X. Liu, H. Yang, H. Zhu, X. Fang, Two-dimensional perovskite oxide as a photoactive high-κ gate dielectric. Nature Electronics 7, 216-224 (2024).3. J. Kwon et al., 200-mm-wafer-scale integration of polycrystalline molybdenum disulfide transistors. Nature Electronics 7, 356-364 (2024).相关产品1、Lake Shore低温探针台系列