Micro/Nano/工业 CT

skysCan2211/ZEISS Xradia520/NIKON XTH 225/320;1500 元/样起

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样品要求

常规CT样品要求

1、分辨率:指像素点的大小,比如200nm分辨率,就是图片中一个像素点的大小是边长200nm的正方形;假设想要看到的最小特征尺寸是“x µm”,需要使用至少 “0.5x µm”分辨率。

2、样品尺寸:样品尺寸越大,能做的分辨率就越低。不同仪器像素不同,对样品尺寸要求不同,下表仅供参考,具体请联系项目经理确认。

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3、关于数据处理:测试得到的原始数据是几十到几千张二维切面图。简单处理:每个方向免费提供1~2张原始数据三维图,共3~6张。高级数据分析:需要专业3D数据分析软件ORS或者Dragonfly,该软件没有破解版,且软件和数据体非常大,需要专业的图像处理工作站,普通电脑难以运行。如果需要处理,会根据相应的需求收据数据处理的费用。


原位拉伸/压缩CT样品要求


最少要准备3个样品。对于原位拉伸/压缩CT测试,制样要求如下图所示,也可接受定制服务

1、温度范围:常温-1300℃;载荷范围:≤5kN;   适合密度较高样品: 例如钛合金/镍基合金等。

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2、温度范围:常温-1300℃;载荷范围:≤5kN;适合密度较低样品:例如碳纤维/铝合金等。

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3、 温度范围:≥1300℃载荷范围:≤5kN;耐超高温材料:例如C/C复合材料等。

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1、粉末粒径50μm以上,100μm以上,测试效果会更好,最小10g,越多越好;

2、样品密度要小于6g/cm3;

3、烧结坩埚直径为3mm,样品高度不可超过2mm;


结果展示

提供的数据包括以下内容:
(1)几十或几千张原始二维切片图,格式一般为TIFF格式,即扫描过程的真实投影;
(2)三维重构文件,文件格式为raw文件,可以用Avizo\Dragonfly\VG等软件直接打开查看、数据处理;
(3)每个方向给1~2张左右的三维图,也可自行将数据导入Avizo/Dragonfly/VG等后处理软件自行处理截取想要的三维图)。
(4)测试过程参数,可用TXT文本打开。
(5)不同的仪器导出的数据格式会存在些许差异,请以收到的测试结果为准。如需数据处理需要收取额外的费用,以下展示几种经过数据处理后的结果。

常见问题

1. 分辨率的数值=能看清楚多大的特征结构?

并不能简单划等号,但存在一定的比例关系,例如您想要看清样品中存在 X μm大小的特征结构,则设备的分辨率需要达到 X÷3 μm左右,才能成功表征。反之,若针对您的样品,设备可以实现最低 Y μm的分辨率,则在成像结果上可以看清样品内 3*Y μm左右大小的特征结构。

2. 分辨率由哪些因素决定,设备的最佳分辨率是0.5 μm,我的样品也可以实现0.5 μm分辨率吗?

能实现多高的分辨率,是结合样品密度、样品尺寸、扫描时间、设备能力的综合结果,极限分辨率也意味着极限的样品密度、极限的样品尺寸、最长的扫描时间,所以适度抉择。

3. 样品的密度、尺寸与分辨率有什么关系

X射线CT是基于穿透性成像的,在管电压恒定情况下,样品密度越高,穿透越难,成像效果越差。在样品密度恒定的情况下,样品尺寸越大,导致穿透难度增加,成像效果越差。

4. 是不是样品尺寸做小,就能有更好的成像效果?

是的,所以为了保证成像质量,请尽量把尺寸做的小一些,例如同一个材质样品,尺寸20mm最高分辨率只能实现20μm, 而尺寸5mm时最分辨率可以达到5μm。但对于高密度样品,例如密度>8,超过了穿透能力,小尺寸也难以保证成像效果。

5. 高密度样品,做小尺寸,同时采用更高管电压的CT,是不是就可以实现高分辨率?

225KV的CT设备穿透性的确比160KV的CT设备好,能覆盖更广的密度范围,但同时意味着其射线源的焦斑大小变大,极限分辨率反而不如低管电压设备。

6. 原位CT是什么意思,是可以实时观察样品内部的结构变化吗?

并不准确,受限于X射线扫描成像的效率(最低也要10+分钟),所以原位CT并不是实时观测到样品内部结构演变,而是在达到选定的工况阶段时保持状态开始X射线扫描,扫描完成后加载到下一个阶段,直到选取的几个阶段扫描完成。
例如某个样品选取在1000℃环境下,0N,300N,700N,2kN四个拉伸阶段,则会在加载至1000℃稳定温场后开始加载拉力,每到一个阶段进行一次扫描,最终得到不同阶段的内部结构演变。

7. 高温原位CT的升温方式是什么,如何保证稳场的稳定性和安全性?

高温环境有接触式和非接触式两种升温方式,升温、扫描全程都为通过软件程序控制,仅在标记段实现目标温度,并可以进行真空气氛保护。经过实测,在样品外几厘米处温度已下降至常温,所以不会有安全性问题。

8. CT的结果数据是什么格式的,收到后该如何打开?

CT结果数据时是raw文件格式的数据,可以通过Avizo, Dragonfly, Vgstudio, ImageJ等商业化软件打开,数据的格式是位数+长度+宽度+高度,例如Slice16bit_w1088h1088z2205, 位数16bit, 长度1088,宽度1088,高度2205,单位是分辨率大小。

9. 原位烧结拍摄过程时是降温还是维持实验温度?

会采用空冷的降温方式,降至室温进行拍摄。

10. 原位烧结如何进行加热?

原位烧结目前采用的加热方式是 激光加热石墨坩埚传导加热。


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