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你是否经历过在电镜室里加班到深夜,头昏眼花,但却有大把的样品测不完,只能独自神伤。虽然扫描电镜越来越高级,但大部分繁琐的工作仍需要人工操作。找样品特征点所花费的时间太长,很多扫描电镜工程师都面临这样的处境,有的同学不以为然,但这往往是电镜测试难预约的原因。

 

 

现阶段的电镜测试逻辑依然是:寻找样品特征区域 —— 放大分析 —— 其它分析。

 

这就意味着需要人工操作寻找样品特征区域,而由于精力有限,样品的大部分区域都被选择性放弃。细筛样品往往会花费大量人力物力,有如此待遇的样品也一定是万里挑一,想做到雨露均沾,真的很难。

 

Particle  X 能基于算法快速找到颗粒群中的“它”,并搭配能谱仪,可以直观的获取颗粒的形状和成分信息。同时,通过自动移动拍照——自动颗粒识别——自动颗粒分析,可以在短时间分析大量颗粒,弥补了电镜法检测效率低的问题。

 

Particle X 全自动扫描方案

 

选区抽查 VS 高通量普查

 

我们通过研究单颗粒的性质,推断其与整体宏观性质之间的关系,从而构建了微观材料的研究方法。每一个颗粒都是微观世界的芸芸众生,虽不是巧夺天工,玲珑剔透,但在研究者眼中也是无与伦比,妙不可言。

 

可再厉害的研究者,精力也是有限的,即便在自动化设备的辅助下,我们也只能做到部分指标的高通量测试,尤其是可视化的扫描电镜测试方案,一直缺乏一种可以“雨露均沾”的方案,就像人口普查一样,让研究者能真正掌握样品的所有个体信息。

 

扫描电镜测试是一种常规的微纳米材料表征手段,但其局限在于你很难对样品的所有区域进行分析,这就造成测试人员总是会选取典型的区域进行分析观察,一些重要的信息可能就此石沉大海。由于电镜测试更多的是为了支持其它测试结果,精细的抽查已经能满足结论的需求,样品的大部分区域就被放弃了。一种最为理想的方式是能够对抽查的样品进行全面的分析,即抽查与普查的结合。

 

常规的扫描电镜测试只能让你看到样品的冰山一角

 

千里之堤溃于蚁穴

 

有时候对于个体的关注不仅仅是为了严谨,更是必不可少的一部分。很多样品需要全面的分析,如:清洁度分析,锂电杂质检测,金属夹杂物等。仅仅检测样品的几个区域是无法满足标准的,而通过电镜测试可以了解杂质缺陷的具体位置,从而为产品开发提供更全面的信息。

 

在工业生产中,人-机-料-法-环,是全面质量管理中,5个影响产品质量的主要因素中,材料是关键因素,因此,评价材料品质对于保证工件质量以及降低成本,有重要的指导意义。仅仅检测一部分区域,会错过大量有效信息,轻则生产成本上升,质量不佳,重则可能导致产品失效。

 

产品质量管理体系中原材料是关键影响因素

 

在汽车制造领域,清洁度检测的重要性越来越高,一些磨料已经威胁到产品的质量安全,如少量 2μm 的氧化铝颗粒,传统的重量检测并不会识别这种颗粒,只能采用扫描电镜检测,不仅可以获得形貌信息,还能结合能谱进行元素分析,但手动的识别工作耗时耗力。

 

清洁度测试中的杂质

 

Particle X 能做哪些领域的扫描电镜测试?

 

为更多的回馈用户,促进电镜检测的发展,manbetx手机网页版的纳问检测业务推出 Particle X 测试服务,可针对:清洁度、锂电、3D 打印、金属类样品测试。

 

测试可提供多种应用领域

 

· 全自动汽车零部件清洁度分析
ŸParticleX 可以监控清洁度并识别机动车流体系统中的污染源可降低现场故障率和保修成本。用于磨损碎屑表征的自动化解决方案有助于制造商在生产车间实现清洁度和质量控制的新标准。

· Ÿ全自动锂电正负极杂质分析
ŸParticleX 可以全自动对正负极中的铁类杂质颗粒进行快速识别、分析和分类统计, 整个过程无需人工参与。定量磁性杂质颗粒的形态、数量和种类,以此判定是哪个生产环节出了问题。

· Ÿ全自动钢铁夹杂物分析
ŸParticleX 为钢铁中夹杂物的分析提供了便捷、高效、可重现的分析工具。为钢铁材料的研发、生产、质量控制与评级提供了便利。

· Ÿ全自动 3D 打印金属粉末评估
粉末的尺寸、形状和化学性能对于粉末床的行成、熔池和微观均质性可能会产生重大影响。ParticleX 可以全自动对颗粒或杂质进行快速识别、分析和分类统计,为客户的研发以及生产提供快速、准确和可靠的定量数据支持。

 

样品全面扫描

 

Particle X 为什么这么优秀

 

知其长短 —— 粒径统计

 

对供应商A (a, b) 和供应商 B (c,d) Ti-6Al-4V 粉末使用 Particle X 获得的扫描电镜二次电子图像及对应的颗粒粒度分布。

 

· ParticleX 可以测量每个颗粒的最大直径、最小直径、周长和形状等。

· Phenom ParticleX 可自动分析粉末,无需人员值守且可连续运行。在自动特征分析(AFA)模式下,用户可以在几分钟内对庞大的颗粒或夹杂物数据集进行分类,进而帮助优化过程控制。

· 每个颗粒都分别分析并存储相应的数据。利用颗粒查看器,用户可以轻松地对单个颗粒重新查看进行更深入的分析或成像。

 

描其体肤——颗粒形态分析统计

 

高分辨成像分辨率可达 10nm,设定相应规则,可以分离出每种形态类型颗粒的粒径体积分布。基于 SEM 的图像分析在自动化采集颗粒形态信息方面极具优势,有助于对多次回收利用的粉末进行分析和追踪。

 

 

我们不仅可以获得粒度和形状分布信息,同时还可以利用 EDX 探测器区分出不同化学物质的粉末颗粒或微结构特征。

 

Ti64 粉末中球形颗粒、卫星球颗粒和变形颗粒的体积分布

 

感其心智 —— 颗粒元素分析

 

Particle X 提供基于扫描电镜(SEM)的图像分析在自动化采集颗粒形态信息方面极具优势,有助于对多次打印回收利用的粉末进行分析和追踪。

 

Ti-6Al-4V 粉末按照化学组成进行颗粒分析

 

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