特色儀器專欄丨快速無損高分辨X射線三維顯微鏡 (Xradia 610 Versa) 在浙江理工大學正式開放使用

2021-02-08 浙江大儀共享平臺

快速無損高分辨X射線三維顯微鏡

（Xradia 610 Versa）

在浙江理工大學正式開放使用


亞微米級無損X射線三維顯微鏡Xradia 610 Versa在科學研究和工業領域將為您開啟多樣化應用的新高度。Xradia 610 Versa基於出色的高解析度和襯度拓展了無損成像的研究界限，提高了成像的靈活性；高度優化的閉管X射線源和光學技術的突破性創新提高了X射線通量，在不影響解析度和襯度下實現更快速度的斷層掃描，提高了研究效率。創新的數據採集讓您無需切割樣品即可對感興趣區域實現無損高分辨成像。



Xradia 610 Versa顯微鏡結合了獨特的兩級放大光學元件和高通量X射線源，使各種尺寸類型的完整樣品更快生成亞微米級圖像，可達到500 nm的空間解析度以及40 nm的體素，突破了那些依賴於單級幾何放大的傳統micro-CT和nano-CT的局限。大工作距離的高解析度（RaaD）架構支持更高密度、更大物體的高分辨三維成像。



Xradia 610 Versa顯微鏡有優異的3D原位成像裝置，包括熱臺、拉伸和壓縮等，可用於受控環境下以原位方式表徵材料的3D微觀結構，還可觀察微結構隨時間（4D）演化過程。憑藉RaaD特性，Xradia 610 Versa在大工作距離下也能保證高解析度，能對安放在環境試驗艙室或高精度原位加載裝置中的樣品進行成像。


 

Dragonfly Pro是Object Research System (ORS) 公司研發的一款高級3D 可視化分析軟體，具有直觀的用戶界面和簡明的功能、優異的圖像分割工具包和無限的擴展性，可提供所需的量化結果和視覺圖像。Xradia 610 Versa三維顯微鏡使用該軟體處理採集的數據，結合高級算法處理圖像和先進的立體渲染，捕捉富有洞察力的靜態圖像或2D動畫，獲得生動的圖像視覺效果，可實現強大的定量分析和高清探索研究。

 

⚫ 材料的三維結構表徵分析；

⚫ 在多尺度下研究材料的內部特性；

⚫ 觀察失效機理、降解現象和內部缺陷；

⚫ 對微觀結構演變過程進行量化分析與表徵；

⚫ 進行3D原位和4D（隨時間推移的研究）成像，用以了解加熱、冷卻、乾燥、加溼、拉伸、壓縮、吸入、排出及其它模擬環境的影響。


Xradia 610 Versa以無損的方式觀察那些用2D表面成像技術無法探測到的深層顯微結構；利用成分襯度研究低原子序數或「近原子序數」元素及其它難於辨識的材料；能夠在大工作距離下保持高解析度，以完成無損原位成像實驗研究。

 

⚫ 檢查完整樣品以有效控制原料、發現可能影響性能或壽命的配方變化或成本節約；

⚫ 安全與質量檢查：識別碎片、顆粒的形成、電氣接觸處毛刺或聚合物分離器的損壞；

⚫ 壽命與老化效應的縱向研究。



Xradia 610 Versa可實現完整軟包電池和圓柱形電池的大工作距離高解析度成像，跨數百個充電周期對老化效應進行縱向研究；其它工具都無法如此準確地在一個完整電池上觀察如此清晰的圖像；「定位-和-放大」可以識別感興趣區域，實現高解析度研究，減少高解析度掃描時間，提高了效率。

 

⚫ 為先進半導體封裝（包括2.5/3D封裝）的工藝開發、產量提高和構造分析進行結構和失效分析；

⚫ 為半導體、電子元件、印刷電路板等進行失效分析；

⚫ 為印刷電路板的逆向工程和硬體安全提供分析手段。


 

Xradia 610 Versa對從模塊到封裝直至互連進行跨尺度的無損成像，以便對缺陷進行亞微米級解析度快速表徵，可作為物理切片的補充手段；通過無限定角度查看期望角度的虛擬橫截面和平面視圖圖像，可以更好地了解缺陷位置和分布；更高的成像效率有助於以更快的時效來識別失效特徵和根本原因，有助於工藝開發和生產效率的提高。

 

⚫ 增材製造（AM）粉末床中顆粒形狀、尺寸和分布成像，以確定合適工藝參數；

⚫ 用於零件微觀結構分析的高解析度無損成像；

⚫ 用於與標稱CAD圖示相比較的增材製造（AM）三維成像；

⚫ 未熔化顆粒、高原子序數夾雜物和空洞的檢測分析；

⚫ 其它方法無法獲取的內部結構進行表面粗糙度分析。


Xradia 610 Versa 「定位-和-放大」技術可以快速獲取內部結構，無需對樣品進行處理；優異的亞微米解析度可實現對工藝參數和材料表徵進行詳細分析；更快效率可對增材製造工藝過程及質量進行檢查。

 

⚫ 實現多尺度或孔隙結構和流體流動分析；

⚫ 利用全三維重建進行精細結構或顆粒度分析；

⚫ 使用原位流體設備直接測量孔隙尺度的流體流動；

⚫ 了解鋼和其它材料中的晶粒取向和晶粒結構分析；

⚫ 分析尾礦以儘量提高採收率，改進礦物加工工藝，熱力學浸出研究，成礦機理研究，對鐵礦石等採礦產品進行QA/QC分析。


精準的3D亞微米級成像，對醫用微針進行高分辨三維重構分析；可以幫助進行數字巖心模擬、原位多相流體流動研究、3D 礦物學分析和基於實驗室的衍射襯度斷層掃描；以高效率對大尺寸樣品進行多尺度成像、表徵和建模；更高的效率意味著更快的運行時間，減少了研究前後的瓶頸；提供更高質量的數據來實現更好的仿真。

 

⚫ Xradia 610 Versa適用於對環境介質中的動物標本（包括古生物）進行成像；

⚫ 在自然環境中生物樣品的研究一直是個挑戰，X射線三維顯微鏡可以在不進行任何特殊樣品製備的情況下，對植物花、葉、莖、根系進行成像。


古生物、花、樹葉，無需任何樣品製備和物理切片進行成像

 

Xradia 610 Versa採集的高襯度圖像利用 Dragonfly Pro可視化軟體可識別和分割感興趣的結構，防止錯誤提取，操作簡單易行。樣品可以在大工作距離下進行高解析度成像，在不影響分辨的情況下研究大型樣品；大體積樣品可以在快速合適的時間內完成成像，效率高。 

 

浙江理工大學分析測試中心

0571-86863588/13018989937


浙江大儀共享平臺

微信號 : zjdygxpt

長按二維碼關注

相關焦點

  • 材料類國家重點實驗室儀器配置清單出爐
    儀器信息網特匯總分析了上述實驗室的主要儀器設備明細，現正式繪製並推出我國材料領域國家重點實驗室儀器配置清單，供讀者參考（註：文中標出的數字為該類儀器在對應國家重點實驗室的型號種類數，並不是該類儀器的數量）。
  • 清華校內電鏡測試一覽&開放儀器查詢
    班裡有不少化工、材料、環境方向的同學，平時做實驗時經常需要尋找一些開放儀器進行測試，小編把學校有關的儀器的情況稍微匯總了一下，希望對大家有一些幫助。如果你要用的儀器不包括在小編匯總的這些儀器裡面，也可以直接登錄學校的實驗室與資產管理信息系統http://zcgl.cic.tsinghua.edu.cn/使用開放儀器查詢功能。對於小編最近常用的電鏡測試，小編在此進行了比較細緻的總結，供班上其他需要做電鏡測試的同學們參考。
  • 科學家:正在開發量子X射線顯微鏡
    X射線顯微鏡使用軟X射線帶中的電磁輻射來產生物體的放大圖像。由於X射線會穿透大多數物體，因此無需專門為X射線顯微鏡觀察做準備。與可見光不同，X射線不易反射或折射，並且人眼看不見。因此，X射線顯微鏡會曝光膠片或使用電荷耦合器件（CCD）檢測器來檢測穿過樣品的X射線，是一種對比成像技術。X射線顯微成像技術在醫學、生物學、材料、安全檢測等領域得到廣泛的應用。美國布魯克黑文國家實驗室的科學家現在開始在國家同步加速器光源II（NSLS-II）上構建量子增強X射線顯微鏡。
  • 作為無損檢測行業的你,這些國外無損檢測器材你不能不知...
    德國 Dantec Dynamics GmbH 1) 非接觸式、無損、快速缺陷檢測 Q800系列：雷射錯位散斑檢測技術，可以檢測各種複雜材料、複合材料和構件的各種缺陷，實時顯示材料缺陷並進行準定量分析，同時系統可以提供不同的加載方式，如熱加載、真空加載、振動加載等。
  • 賽默飛雙X射線能譜儀打破化學分析壁壘
    如今，許多研究人員需要利用電子顯微鏡快速獲得樣本的化學組分，而這其中不少人的研究對象是電子束敏感材料，這使得獲得所需的數據相當困難。日前，賽默飛推出的新型雙X射線能譜儀為解決這些難題帶來了福音。
  • 我國科學家用高分辨原子力顯微鏡全球首次「看見」氫鍵
    國家納米科學中心主任劉鳴華介紹，1936年，諾貝爾化學獎獲得者Pauling在其出版的《化學鍵的本質》一書中，首次正式提出了氫鍵概念。但到目前，關於氫鍵的本質還無定論。此前，對氫鍵特性的研究主要藉助於X射線衍射、紅外和拉曼光譜、中子衍射等技術進行間接分析，但是從來沒有真正地看到過氫鍵。如今，裘曉輝團隊利用高分辨的原子力顯微鏡，第一次真實地看到了氫鍵。
  • 利用三維成像技術構建「全息投影」微體化石
    從第一次用肉眼直接觀察化石形態，到用相機拍攝標本，再到用光學顯微鏡和電子顯微鏡獲得化石表面的精細結構，我們一直希望能找到更多的化石信息，隨著科技的進步，化石的研究方法也越來越先進。我們可以發現，化石研究總是離不開化石圖像的獲取。然而即使掃描電子顯微鏡的解析度高達納米級，也只能採集化石的表面顯微圖像，在不破壞情況下中的標本的情況下，無法觀察到化石的內部結構。
  • 高分子領域國家重點實驗室儀器配置清單
    人類的生產和生活離不開高分子材料，小到日用家居，大至航空領域，高分子材料廣泛應用於通訊、電子、電氣、醫療、化工、航空、航天、汽車、信息、生命科學等多個領域，因此高分子材料的研究與應用具有十分重要的意義。儀器信息網特對高分子領域國家重點實驗室儀器配置情況進行盤點。
  • 原子力顯微鏡及其在聚合物凝聚態中的應用
    它使用一個尖銳的探針掃描試樣的表面,通過檢出及控制探針與試樣表面間的相互作用力來形成試樣的表面形態圖像。其圖像可以是三維的,也可以數字進行定量分析,解析度可達原子水平(10-10m)。對於非導電非導熱性的試樣也可進行觀察。
  • IMC 2014聚焦電鏡儀器與技術
    其中儀器及技術專場下設了電子光學和光學元件、高解析度TEM和STEM、超高解析度光學顯微鏡和納米顯微成像、掃描電子顯微鏡等17個分會場。 　　分會場1：電子光學和光學元件 　　電子源和電子光學元件對顯微鏡的性能起著關鍵作用。
  • 儀器強則國家強——中國科學儀器設備自主創新研討會在京成功召開
    ，在大型儀器設備開放共享方面等技術支撐領域積累了豐富的經驗，連續兩年獲得了科技部組織的中央級高校和科研院所大型儀器設備開放共享考核評價第一名。基於該技術，黃韶輝研究員率領團隊自主研發了世界首臺可靠、易使用的桌面式螢光相關光譜儀，可應用於科研研究、藥物研發、醫療檢測、食品安全、環境監測、疾病防治等領域，相比同類進口產品使用方便、性價比高，在多家高校、科研院所得到應用，具有良好市場前景。
  • 超聲無損檢測與射線無損探傷區別
    超聲無損檢測和射線無損探傷都是無損檢測一個重要的無損檢測方法，而很多無損檢測專業人士對於超聲無損檢測和射線無損探傷到底有哪些區別卻是很不了解，本人將從超聲無損檢測和射線無損探傷的特點來闡述這兩個的無損檢測的不同點
  • 三維成像顯微鏡可觀察活細胞
    本文轉自【科技日報】；科技日報特拉維夫6月30日電 （記者毛黎）據當地媒體日前報導，以色列理工大學成功開發出一種新型顯微鏡，能以超高解析度展現活細胞的三維圖像，有望為生物學研究帶來革命性變化。通常，生物學家利用顯微鏡呈現的細胞二維圖像觀察其內部情況，而細胞本身是三維結構，因此二維圖像無疑會丟失部分信息。 迄今為止，人們通過對研究樣本逐層掃描，然後用計算機合成三維圖形的方法來了解物體結構。但逐層掃描過程要求被掃描對象必須在整個過程保持靜止，該局限性表明它不可能用於觀察活細胞。
  • 直擊儀器創新研發痛點——「第二屆中國科學儀器設備自主創新峰會...
    150多位來自科學儀器研發機構、國產科學儀器企業、儀器購置查重評審部門、儀器使用單位的專家代表共聚一堂，共同研討建立由「研發企業-重點用戶-管理專家」構成的協作機制新模式，從技術創新研發、政策支持、產品推廣等方面全面中國科學儀器事業的發展。
  • 環境領域國家重點實驗室儀器設備配置清單一覽!種類繁多
    實驗室2004年通過科技部論證，2005年開始建設，2007年正式通過驗收。重點實驗室公用儀器平臺作為環境化學與生態毒理學國家重點實驗室的重要技術支撐系統，旨在為重點實驗室的各個課題組提供全方位的儀器管理和方便快捷的使用服務，儀器設備資產累計約9000萬元人民幣，儀器間總使用面積達800平方米。
  • 【材料課堂】24種材料表徵儀器匯總 值得收藏!
    適合分析材料： 多用於分子量大、難揮發物質的分析優點： 裂解氣相色譜具有靈敏、快速、分離效率高、表徵性強等優點。2、表徵方式：X射線衍射儀（XRD）拉曼光譜產生的條件是某一簡諧振動對應於分子的感生極化率變化不為零時，拉曼頻移與物質分子的轉動和振動能級有關，不同物質有不同的振動和轉動能級，同時產生不同拉曼頻移『拉曼光譜具有靈敏度高、不破壞樣品、方便快速等優點。
  • X-ray無損探傷給你答案!
    X-ray無損探傷設備在這幕後工作中發揮著非常重要的作用。過山車和其他娛樂設施上的周期性載荷與橋梁和起重機沒有區別，但是它們承受的壓力與相同大小和形狀的其他類似結構不同。由於遊客的連續裝載和卸載，過山車的重量會導致固定其結構的焊縫和螺栓破裂，從而削弱過山車的整體強度。
  • 正式開建!上海硬X射線自由電子雷射裝置到底有多「硬」
    上海硬X射線自由電子雷射裝置今日正式開工建設，是上海建立世界一流的光子科學中心的重要裡程碑，更為上海建設具有全球影響力的科技創新中心按下加速鍵。該裝置由《國家重大科技基礎設施建設「十三五」規劃》優先布局，整體投資接近100億元，系國內迄今為止投資最大的重大科技基礎設施項目。
  • 2020-2025年X射線安全檢測設備行業深分析及十四五發展規劃指導
    #x射線殘餘應力分析儀#X射線是波長介於紫外線和γ射線之間的電磁輻射，具有很強的穿透力。隨著X射線技術的不斷發展，逐步應用在工業無損探傷、醫療、安全監測等領域。由於X射線對於大部分物質具有穿透能力，X射線技術通過X射線與被檢查物體之間相互作用，使得被檢測物體對X射線進行散射、透射、吸收，通過前後能量大小、分布等區別判斷物質，形成二維、三維的物理信息，更加準確、快速的檢測危險品的成分和隱藏位置，已經成為重要的安檢技術。