材料中扫描电镜在材料过程控制中的应用检测方案(扫描电镜)

赛默飞扫描电镜用于在材料科学应用中监测关键过程变量的过程仪器。 过程控制 现代工业过程需要高通量以实现经济高效的生产。这个节奏按最终产品的质量、可靠性和一致性需求来计量。因此，过程控制力求优化和规范生产，以便在产出和质量之间取得平衡。监测各种参数（如尺寸、形态和杂质）时必须尽可能高效，才能最大限度地减少分析对整体生产时间的影响。此外，观察结果必须高度可靠，以确保根据样品的真实特征进行过程调整。 尽管可以在电子显微镜 (EM) 上获得高通用性和宝贵的数据，但以往这些仪器需要手动操作，所以一直以来都不实用。如今，随着专用工具和自动化软件的出现，EM 逐渐成为生产监测和分析的重要组成部分。甚至可以在同一台仪器内结合能量色散 X 射线光谱 (EDS) 和 EM 成像来获得化学和结构信息。 扫描电子显微镜 (SEM) 工具能够对从根本上影响产品质量的亚微米至纳米级颗粒、夹杂物和故障进行自动可视化、定量和报告。对于更具体的细节，可使用透射电子显微镜 (TEM) 观察和表征亚纳米级特征，例如纳米颗粒的结构和元素组成。这种快速分析（在几分钟内完成）可生成针对关键样品参数的可执行的可靠统计数据，以用于关键过程控制和改进。最后，如果需要亚表面信息，DualBeam（聚焦离子束和 SEM）工具能够通过交替的表面铣削和成像来进行样品探测，从而提供层厚等 3D 信息。 Zinc phosphate on sheet metal imaged with SEM. Additive manufacturing powder imaged with SEM. Morphological classification, to separate particles and agglomerates, can subsequently be performed in analysis software. Through a combination of Maps, Velox and Avizo Software the Talos TEM can automatically produce and analyze large-area TEM data such as a collection of nanoparticles. Here, the subsequent data analysis reveals the distribution of particle diameter. Sample courtesy of Prof. B. Gorman and Prof. R. Richards, Colorado School of Mines. Large-area TEM image of nanoparticles produced by a Thermo Scientific Talos TEM. In the subsequent image these particles are automatically analyzed and sorted according to size. Sample courtesy of Prof. B. Gorman and Prof. R. Richards, Colorado School of Mines. Through a combination of Maps, Velox and Avizo Software the Talos TEM can automatically produce and analyze large-area TEM data such as this collection of nanoparticles. Here, color corresponds to particle size; this data can subsequently be quantified and analyzed. Sample courtesy of Prof. B. Gorman and Prof. R. Richards, Colorado School of Mines. 现代工业过程需要高通量以实现经济高效的生产。这个节奏按最终产品的质量、可靠性和一致性需求来计量。因此，过程控制力求优化和规范生产，以便在产出和质量之间取得平衡。监测各种参数（如尺寸、形态和杂质）时必须尽可能高效，才能最大限度地减少分析对整体生产时间的影响。此外，观察结果必须高度可靠，以确保根据样品的真实特征进行过程调整。