Metallmaterialien spielen eine unverzichtbare Rolle in der modernen Industrie und ihre Leistung wirkt sich direkt auf die Produktqualität und Lebensdauer der Produkte aus Mit der kontinuierlichen Entwicklung der Materialwissenschaft wurden höhere Anforderungen für die mikroskopische Struktur und Zusammensetzungsanalyse von Metallmaterialien vorgeschlagen Als erweiterte Charakterisierungsinstrument,Rasterelektronenmikroskop(SEM) Kann hochauflösende Oberflächenmorphologieinformationen liefern und sich mit spektroskopischen Analysetechniken für die Bestimmung der Elementierungszusammensetzungen kombinieren, was es zu einem wichtigen Werkzeug für die Forschung von Metallmaterial macht Dieser Artikel zielt darauf ab, die Anwendung der SEM -Technologie bei der Charakterisierung von Metallmaterialien zu erörtern und Referenzen und Leitlinien für die damit verbundene Forschung zu liefern Grundprinzipien des Elektronenmikroskops (SEM)Das Arbeitsprinzip eines Rasterelektronenmikroskops basiert auf der Wechselwirkung zwischen einem Elektronenstrahl und der Probenoberfläche Wenn ein hochenergischer Elektronenstrahl die Probenoberfläche scannt, werden verschiedene Signale erzeugt, einschließlich sekundärer Elektronen, zurückgestrappten Elektronen, charakteristischen Röntgenstrahlen usw Diese Signale werden durch entsprechende Detektoren erfasst und verarbeitet, um Oberflächenmorphologiebilder oder Elementarverteilungskarten des Probens zu bilden SEM -Probenvorbereitung für MetallmaterialienMikrostrukturanalyse: Ciqtek EM liefert hochauflösende Bilder, mit denen Forscher beobachtet werden können und analysieren die Mikrostruktur von Metallen und Verbundwerkstoffen wie Korngröße, Form, Phase Verteilung und Defekte (z B Risse und Einschlüsse) Dies ist entscheidend, um die Beziehung zu verstehen zwischen Materialeigenschaften und Verarbeitungstechniken α -β -TitanlegierungDie wärmebedigte Zone ist die am stärksten gefährdete Fläche in einer geschweißten Verbindung Untersuchung der Veränderungen in der Mikrostruktur und Eigenschaften des geschweißten Bereichs sind von großer Bedeutung für die Lösung von Schweißproblemen und die Verbesserung der Schweißqualität Kompositionsanalyse:Ausgestattet mit einem EDS oder einem WDS -System, Ciqtek Sem ermöglicht qualitativ und Quantitative Elementarzusammensetzungsanalyse Dies ist sehr wichtig für die Untersuchung der Verteilung Muster von Legierungselementen und ihre Auswirkungen auf die Materialeigenschaften Elementarleitungsanalyse durch EDSDurch Kombination von SEM mit EDS -Analyse, die Kompositionsänderungen und Elementverteilung von Verunreinigungen inDer Schweißbereich kann beobachtet werden Fehleranalyse: Nach Ausfällen wie Frakturen, Korrosion oder anderen Schäden in Metallen treten Schäden auf Ciqtek SEM ist ein wichtiges Instrument zur Analyse des Mechanismusversagens Durch Prüfung Frakturflächen, Korrosionsprodukte usw Die Grundursache für den Fehler kann identifiziert werden, bereitgestellt Erkenntnisse zur Verb...

Definition und Eigenschaften von Kristallen: Kristalle sind Materialien, die durch die reguläre und regelmäßige Anordnung von Partikeln (Molekülen, Atomen, Ionen) im dreidimensionalen Raum gebildet werden. Kristalle können in Einzelkristalle und Polykristalle eingeteilt werden. Die Bildung von Kristallen beinhaltet den Prozess der Partikel, die sich in einem regelmäßigen Muster anordnen. Die regelmäßige Anordnung von Partikeln führt zu einem strukturierten Gerät im Kristall, wodurch Kristalle Feststoffe mit einer bestimmten Gitterstruktur hergestellt werden. Kristalle weisen regelmäßige geometrische Formen auf, haben feste Schmelzpunkte und zeigen anisotrope Eigenschaften wie mechanische Festigkeit, thermische Leitfähigkeit und thermische Expansion. Kristalle sind in der Natur reichlich und die meisten festen Materialien in der Natur sind Kristalle. Gase, Flüssigkeiten und amorphe Materialien können sich auch unter geeigneten Bedingungen in Kristalle verwandeln. Die Röntgenbeugung wird üblicherweise verwendet, um festzustellen, ob ein Material ein Kristall ist oder nicht. Schmelzpunkt und Verteilung von Kristallen: Die regelmäßige Anordnung von Atomen in Kristallen trägt zu ihren festen Schmelz- und Verfestigungspunkten bei, was ein Unterscheidungsmerkmal von Kristallen im Vergleich zu amorphen Materialien darstellt. Kristalle sind in der Natur in der Morphologie vielfältig, von häufigen Substanzen wie Salz und Zucker, Mineralien, die die Erdkruste bilden, bis hin zu Metallen und Halbleitermaterialien. Elektronen M icroscopes und EBSD Techniken können dazu beitragen, die Stabilität von Kristallen unter verschiedenen Bedingungen zu verstehen und wissenschaftliche Erkenntnisse für die Materialauswahl und -anwendungen zu liefern. Einerkristalle und Polykristalle: Ein einzelner Kristall besteht aus einem kontinuierlichen Kristallgitter, in dem die Atomanordnung im gesamten Kristall konsistent bleibt, was zu den anisotropen Eigenschaften des Kristalls führt. Einzelkristalle sind ideal für bestimmte Anwendungen, wie z.

Kürzlich wurde in einer von Sun Lei der School of Science der Westlake University unter der Leitung des Forschungsteams unter der Leitung des Forschungsteams unter der Leitung des Forschungsteams von Sun Lei von der School of Science der Westlake University "Phononische Modulation von Spin-Lattice-Relaxation in molekularen Qubit-Rahmenbedingungen veröffentlicht. Abbildung 1: Wasserstoffbrückenbindungsnetzwerk und Phononenmodulation der Spin-Gitter-Relaxation in MQFS Das Team verwendete ciqtek gepulste E Lectron p aramagnetische r Esonanz (ePr) s Pektroskopie x-Band EPR100 und W-Band EPR-W900 , um zwei molekulare Qubit-Gerüstmaterialien zu charakterisieren, die semi-Quinon-Radikale enthalten. Abbildung 2: Spin -Dynamische Eigenschaften von mghotp und tihotp Sie stellten fest, dass Wasserstoffbindungsnetzwerke in diesen Materialien zu einer verminderten strukturellen Steifigkeit führten, was zu optischen Sub-Terahertz-Phononen, verringerte Debye-Temperatur, erhöhte akustische Phononendichte von Zuständen und förderte die Relaxation des Spingitters. Die Deuteriumsubstitution im Wasserstoffbrückenbindungsnetzwerk senkte die optischen Phononenfrequenzen weiter und verkürzte die Spin-Gitter-Relaxationszeit. Abbildung 3: Schwingungsspektren von mghotp und tihotp Auf der Grundlage dieser Ergebnisse schlugen die Forscher ein molekulares Qubit-Framework-Design vor, um die Phonon-Dispersion genau zu kontrollieren, die Relaxation des Spingitters zu unterdrücken und die Qubit-Leistung zu verbessern. Diese Leistung bietet neue Erkenntnisse und Möglichkeiten zur Festkörperintegration und Quanteninformationsanwendungen von molekularen Elektronen-Spin-Qubits. Abbildung 4: Spin -Gitter -Relaxationsmechanismus von mghotp und tihotp Abbildung 5: Einfluss der Deuteriumsubstitution im Wasserstoffbrückenbindungsnetz auf niederfrequente optische Phononen und Spin-Gitter-Relaxation in mgOTP Zusammenfassend ergab diese Studie, dass die strukturelle Starrheit von molekularen Qubit-Gerüstmaterialien verwendet werden kann, um die Phononendispersion zu kontrollieren, die Relaxation des Spin-Gitters zu unterdrücken und die Quantenkohärenz und den anwendbaren Temperaturbereich zu verbessern. Die Forschungsergebnisse können möglicherweise die Festkörperintegration und die molekulare Quanteninformationstechnologie von molekularen Elektronenspin-Qubits vorantreiben.

Was ist der RKristallisations-PProzess? Rekristallisation ist ein wichtiges Phänomen in der Materialwissenschaft, bei dem es um die mikrostrukturelle Wiederherstellung von Material nach plastischer Verformung geht. Dieser Prozess ist entscheidend für das Verständnis von Materialeigenschaften und die Optimierung von Verarbeitungstechniken. Mechanismen und KlassifikationKlassifizierung der RKristallisation Rekristallisationsprozesse werden typischerweise durch Wärmebehandlung oder thermische Verformung ausgelöst und beinhalten die natürliche Erholung von Materialien nach der Entstehung von Defekten während der Verformung. Defekte wie Versetzungen und Korngrenzen fördern die Reduzierung der systemfreien Energie bei hohen Temperaturen durch Umlagerung und Vernichtung von Versetzungen, was zur Bildung neuer Kornstrukturen führt. Die Rekristallisation kann in statische Rekristallisation (SRX) und dynamische Rekristallisation (DRX) unterteilt werden. SRX tritt bei Glühprozessen auf, während DRX bei thermischer Verformung auftritt. Darüber hinaus kann die Rekristallisation anhand spezifischer Mechanismen weiter unterteilt werden, wie z. B. kontinuierliche dynamische Rekristallisation (CDRX), diskontinuierliche dynamische Rekristallisation (DDRX), geometrische dynamische Rekristallisation (GDRX) und metadynamische Rekristallisation (MDRX). Diese Klassifizierungen sind nicht streng definiert und Forscher können unterschiedliche Interpretationen haben. Faktoren, die die Rekristallisation beeinflussen Der Rekristallisationsprozess wird von verschiedenen Faktoren beeinflusst, darunter der Stapelfehlerenergie (γSFE), der anfänglichen Korngröße, den thermischen Verarbeitungsbedingungen und den Partikeln der zweiten Phase. Die Größe der Stapelfehlerenergie bestimmt den Versetzungsabbau und die Beweglichkeit und beeinflusst dadurch die Rekristallisationsrate. Kleinere Anfangskorngrößen und geeignete thermische Verarbeitungsbedingungen, wie hohe Temperaturen und niedrige Umformgeschwindigkeiten, erleichtern die Rekristallisation. Partikel der zweiten Phase können den Rekristallisationsprozess erheblich beeinflussen, indem sie die Bewegung der Korngrenzen behindern. Anwendung bildgebender Verfahren EBSD und TEM sind zwei klassische Bildgebungstechniken, die in Rekristallisationsstudien verwendet werden. EBSD analysiert die Verteilung und den Prozentsatz rekristallisierter Körner mithilfe der DefRex-Karte, obwohl Auflösungsbeschränkungen zu Genauigkeitsproblemen führen können. TEM hingegen ermöglicht eine direkte Beobachtung materieller Unterstrukturen, wie z. B. Versetzungen, und bietet so eine intuitivere Perspektive für Rekristallisationsstudien. Anwendung von EBSD in Rekristallisationsstudien EBSD wird verwendet, um durch Beobachtung der Korngrenzen zu bestimmen, ob Körner einer Rekristallisation unterzogen wurden. Beispielsweise werden in den DefRex-Karten geschmiedeter TNM-Legierungen Körner, die von Grenzen mit großem Winkel umgeben sind, typischerweise als r...

Transmissions-EElektronen-Mikroskope (TEM) und Rasterelektronenmikroskope (REM) sind unverzichtbare Werkzeuge in der modernen wissenschaftlichen Forschung. Im Vergleich zu optischen Mikroskopen bieten Elektronenmikroskope eine höhere Auflösung und ermöglichen die Beobachtung und Untersuchung der Mikrostruktur von Proben in kleinerem Maßstab. Elektronenmikroskope können hochauflösende Bilder mit hoher Vergrößerung liefern, indem sie die Wechselwirkungen zwischen einem Elektronenstrahl und einer Probe nutzen. Dadurch können Forscher wichtige Informationen erhalten, die mit anderen Methoden möglicherweise nur schwer zu erhalten sind. Welches Mikroskop ist für Sie besser geeignet? Bei der Auswahl der geeigneten Elektronenmikroskopietechnik für Ihre Anforderungen müssen verschiedene Faktoren berücksichtigt werden, um die beste Lösung zu ermitteln. Hier sind einige Überlegungen, die Ihnen bei der Entscheidungsfindung helfen können: Feldemissions-TEM | TH-F120 Analysezweck: Zuerst ist es wichtig, Ihren Analysezweck zu bestimmen. Für unterschiedliche Arten der Analyse eignen sich unterschiedliche Techniken der Elektronenmikroskopie. a. Wenn Sie an Oberflächenmerkmalen einer Probe interessiert sind, wie z. B. Rauheit oder Kontaminationserkennung, ist ein SCanning-EElektron hilfreich MMikroskop (REM) kann besser geeignet sein. b. Allerdings kann ein Transmissionselektronenmikroskop (TEM) besser geeignet sein, wenn Sie die Kristallstruktur einer Probe verstehen oder strukturelle Defekte oder Verunreinigungen erkennen möchten. Auflösungsanforderungen: Abhängig von Ihren Analyseanforderungen haben Sie möglicherweise spezielle Anforderungen an die Auflösung. In dieser Hinsicht verfügt TEM im Allgemeinen über eine höhere Auflösung Fähigkeit im Vergleich zu REM. Wenn Sie eine hochauflösende Bildgebung benötigen, insbesondere zur Beobachtung feiner Strukturen, ist TEM möglicherweise besser geeignet. SProbe Vorbereitung: Ein wichtiger Gesichtspunkt ist die Komplexität der Probenvorbereitung . a. SEM-Probens erfordern in der Regel nur minimale oder gar keine Vorbereitung, und SEM ermöglicht mehr Flexibilität bei der Probengröße , da sie direkt auf der Probe montiert werden können Bühne für die Bildgebung. b. Im Gegensatz dazu ist der Probenvorbereitungsprozess für TEM viel komplexer und erfordert erfahrene Ingenieure. TEM-Probenss müssen extrem dünn sein, typischerweise unter 150 nm oder sogar unter 30 nm, und so flach wie möglich. Dies bedeutet, dass die Vorbereitung der TEM-Probe möglicherweise mehr Zeit und Fachwissen erfordert. Art der Bilder: REM liefert detaillierte dreidimensionale Bilder der Probenoberfläche , während TEM zweidimensionale Projektionsbilder der inneren Struktur der Probe liefert. a. Scanning ELektron Microskope (SEM) liefert dreidimensionale Bilder der Oberflächenmorphologie der Probe . Es wird hauptsächlich zur Morphologieanalyse verwendet. Wenn Sie die Oberflächenmorphologie eines Materials untersuchen müssen, kann SEM verwendet werden, Si...