SEM原位加載設(shè)備的原理:能顯示各種圖像的信息是由于聚焦的電子束與樣品的相互作用而產(chǎn)生的各種信號。相互作用區(qū)的線性體積:a.隨原子序數(shù)的增加而減??;b.隨電子束能量的增加而增加;c.電子束與樣品的角度關(guān)系是傾斜角增加時,相互作用區(qū)變小。樣品的成分、加速電壓都影響相互作用區(qū),一般情況下,相互作用區(qū)比束斑大,每種信號從固體發(fā)出的空間范圍,是決定掃描圖像空間分辨能力的重要因素。為了獲得較高的信號強(qiáng)度和掃描像(尤其是二次電子像)分辨率,掃描電子束應(yīng)具有較高的亮度和盡可能小的束斑直徑。掃描電鏡原位技術(shù)已經(jīng)大范圍應(yīng)用于材料科學(xué)研究的各個領(lǐng)域。江蘇掃描電鏡原位加載設(shè)備總代理
原位加載掃描電鏡的擴(kuò)展技術(shù):基于新的顯微觀測技術(shù)的原位加載技術(shù)在材料力學(xué)性能研究中也有采用,并且體現(xiàn)出克服原位加載體視學(xué)顯微鏡缺陷的趨勢。環(huán)境掃描電鏡所特有的低真空和環(huán)境模式,使其可以對含水試樣在自然狀態(tài)下進(jìn)行觀察,不需對試樣進(jìn)行干燥和涂層處理,避免了在觀察前使試樣產(chǎn)生的一些人為改變。因此,環(huán)境掃描電鏡對觀測含水樣品在原位加載下的細(xì)觀損傷過程有其獨特的優(yōu)勢。在環(huán)境掃描電子顯微鏡樣品艙內(nèi)低真空模式下,對魚鱗云杉微切片試樣進(jìn)行原位縱向拉伸試驗,并對原位監(jiān)測裂紋的產(chǎn)生、開裂及擴(kuò)展的全過程進(jìn)行研究,同時記錄了載荷-時間曲線。分析了徑向面裂紋擴(kuò)展系統(tǒng)的斷裂路徑和機(jī)理。安徽掃描電鏡原位加載試驗機(jī)哪家好CT原位加載設(shè)備特點有多種保護(hù)功能,確保設(shè)備安全運(yùn)行。
數(shù)字圖像分析技術(shù)在掃描電鏡原位加載技術(shù)中的應(yīng)用:目前,基于分形幾何、非平衡統(tǒng)計力學(xué)和原位加載掃描電鏡的實驗研究方法,對巖石、合金、混凝土復(fù)合材料、陶瓷復(fù)合材料等,建立微觀斷裂過程的系列分形模型,從微觀和宏觀上解釋裂紋發(fā)展擴(kuò)張的物理機(jī)理,發(fā)現(xiàn)影響材料力學(xué)性能的關(guān)鍵因素,取得了大批重要研究成果在通過原位拉伸掃描電鏡對固體推進(jìn)劑的細(xì)觀損傷破壞過程進(jìn)行定型研究基礎(chǔ)上,基于數(shù)字圖像分析技術(shù)對材料原位拉伸破壞過程的圖像進(jìn)行灰度轉(zhuǎn)換-邊界提取-黑白二值圖轉(zhuǎn)換等處理,進(jìn)一步地通過對破壞過程裂紋表面分形模型的構(gòu)建,將固體推進(jìn)劑的細(xì)觀損傷破壞過程實現(xiàn)了定量化的分析。
掃描電鏡原位加載設(shè)備:真空系統(tǒng):真空系統(tǒng)主要包括真空泵和真空柱兩部分。真空柱是一個密封的柱形容器。真空泵用來在真空柱內(nèi)產(chǎn)生真空。有機(jī)械泵、油擴(kuò)散泵以及渦輪分子泵三大類,機(jī)械泵加油擴(kuò)散泵的組合可以滿足配置鎢燈絲設(shè)備的掃描電鏡的真空要求,但對于裝置了場致發(fā)射設(shè)備或六硼化鑭及六硼化鈰設(shè)備的掃描電鏡,則需要機(jī)械泵加渦輪分子泵的組合。成象系統(tǒng)和電子束系統(tǒng)均內(nèi)置在真空柱中。需要真空的原因包括:一是電子束系統(tǒng)中的燈絲在普通大氣中會迅速氧化而失效,所以需要抽真空。二是為了增大電子的平均自由程,從而使得用于成象的電子更多。原位加載設(shè)備一些特殊的應(yīng)用,樣品需要放置在特殊的模擬環(huán)境中進(jìn)行檢測。
掃描電鏡原位加載技術(shù)及其進(jìn)展:在掃描電鏡中組裝具有拉伸、壓縮、彎曲、剪切等功能的附加加載裝置后,可以將加載作用與對材料表面結(jié)構(gòu)的顯微觀測研究結(jié)合起來,甚至與材料的宏觀力學(xué)性能研究相結(jié)合,從而為研究影響材料力學(xué)性能的關(guān)鍵因素提供有力支撐。從上世紀(jì)60年代末期開始,原位加載掃描電鏡技術(shù)逐漸成為材料性能研究中的一種重要技術(shù),從而獲得了大范圍的應(yīng)用,其中以原位拉伸試驗應(yīng)用較多。在掃描電鏡內(nèi)對環(huán)氧樹脂CT試樣加載,觀察分析了裂尖場材料的微觀力學(xué)行為,結(jié)果表明,低速加載時,裂紋的擴(kuò)展是不連續(xù)的,擴(kuò)展的模式為裂尖張開、鈍化和向前擴(kuò)。裂尖應(yīng)力應(yīng)變場內(nèi)的應(yīng)變不均勻,在裂尖的正前方和與裂面成35°~40°角處出現(xiàn)高應(yīng)變區(qū),微損傷在該區(qū)域萌生的發(fā)展,從而增加材料的裂紋擴(kuò)展抗力。掃描電鏡原位加載設(shè)備的真空系統(tǒng)有真空系統(tǒng)主要包括真空泵和真空柱兩部分。浙江Psylotech原位加載設(shè)備
通過原位拉伸觀察對全層和雙態(tài)TiAl基合金損傷機(jī)理進(jìn)行了研究。江蘇掃描電鏡原位加載設(shè)備總代理
掃描電子顯微鏡的應(yīng)用:1、掃描電鏡觀察大試樣的原始表面:掃描電鏡能夠直接觀察直徑100mm,高50mm,或更大尺寸的試樣,對試樣的形狀沒有任何限制,粗糙表面也能觀察,這便免除了制備樣品的麻煩,而且能真實觀察試樣本身物質(zhì)成分不同的襯度(背反射電子象)。2、掃描電鏡觀察試樣區(qū)域細(xì)節(jié):試樣在三度空間內(nèi)有6個自由度運(yùn)動(即三度空間平移、三度空間旋轉(zhuǎn))。且可動范圍大,這對觀察不規(guī)則形狀試樣的各個區(qū)域帶來極大的方便。3、掃描電鏡連續(xù)觀察:掃描電鏡進(jìn)行從高倍到低倍的連續(xù)觀察,放大倍數(shù)的可變范圍很寬,且不用經(jīng)常對焦。江蘇掃描電鏡原位加載設(shè)備總代理
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