5A 분자체는 CaA형 제올라이트라고도 알려진 입방 격자 구조의 일종의 칼슘형 알루미노규산염입니다. 5A 분자체는 n-이성체화된 알칸의 분리, 산소와 질소의 분리는 물론 천연 가스, 암모니아 분해 가스 및 기타 산업용 가스의 건조에 널리 사용되는 기공 구조와 우수한 선택적 흡착을 개발했습니다. 액체. 5A 분자체는 0.5 nm의 유효 기공 크기를 갖고, 기공 분포의 측정은 일반적으로 물리적 흡착 기구를 사용한 기체 흡착을 특징으로 합니다. 5A 분자체의 유효 기공 크기는 약 0.5 nm이며, 기공 크기 분포는 일반적으로 물리적 흡착 장비를 사용한 가스 흡착을 특징으로 합니다. 5A 분자체의 비표면 및 기공 크기 분포는 CIQTEK EASY- V 시리즈 비표면 및 기공 크기 분석기로 특성화되었습니다. 테스트 전 샘플을 진공 하에서 300 ℃ 에서 6시간 동안 가열하여 탈기시켰다 . 도 1에 도시된 바와 같이, 다점 BET 방정식에 의해 시료의 비표면적은 776.53 m 2 /g 으로 계산되었으며 , 시료의 미세다공면적은 672.04 m 2 /g 으로 얻어졌으며 , 외부 표면은 t-plot 방법으로 측정한 면적은 104.49 m 2 /g , 미세다공체의 부피는 0.254 cm 3 /g 으로 이 분자체의 미세다공 면적이 약 86.5%를 차지하는 것으로 나타났다. 또한, 이 5A 분자체의 N 2 흡착-탈착 등온선 플롯(그림 2, 왼쪽)을 분석한 결과, 흡착 등온선은 상대압력이 0일 때 상대압력이 증가함에 따라 흡착량이 급격하게 증가함을 보여준다. 작고, 미세기공이 채워지는 현상이 발생하고, 특정 값에 도달한 후 곡선이 상대적으로 평평해지며, 이는 시료에 미세기공이 풍부하다는 것을 의미합니다. SF 모델(그림 2, 오른쪽 패널)을 사용한 미세 다공성 기공 크기 분포 계산은 0.48 nm에서 집중된 미세 다공성 기공 크기 분포를 산출했으며 이는 5A 분자체의 기공 크기와 일치합니다. 그림 1 5A Molecular Sieve의 비표면적 테스트 결과(왼쪽)와 t-Plot 결과(오른쪽) 그림 2 5A 분자체 샘플의 N 2 - 흡착 및 탈착 등온선(왼쪽)과 SF-기공 크기 분포 플롯(오른쪽) CIQTEK 자동 BET 표면적 및 다공성 측정 분석기 | EASY-V 3440 EASY-V 3440은 CIQTEK이 독자적으로 개발한 정체적법(Static Volumetric Method)을 이용하여 BET 비표면적 및 기공크기 분석 장비입니다 . ▪ 비표면적 테스트, 범위 0.0005(m 2 /g) 이상. ▪ 기공 크기 분석: 0.35 nm-2 nm(미세 기공), 미세 기공 크기 분포 분석; 2nm~500nm(중공극 또는 거대공극). ▪ 4개의 분석 스테이션, 4개의 샘플을 동시에 테스트합니다. ▪ 분자펌프가 장착되어 있습니다.
더보기금속-유기 골격(MOF)의 하위 클래스인 제올라이트 이미다졸륨 골격(ZIF) 재료인 ZIF 재료는 무기 제올라이트의 높은 안정성과 MOF 재료의 높은 비표면적, 높은 다공성 및 조정 가능한 기공 크기를 결합하여 다음 분야에 적용할 수 있습니다. 효율적인 촉매 및 분리 공정을 통해 ZIF 및 그 파생물은 촉매 작용, 흡착 및 분리, 전기 화학, 바이오 센서 및 생물 의학 및 응용 전망이 좋은 기타 분야에서 사용할 수 있는 좋은 잠재력을 가지고 있습니다. 다음은 CIQTEK EASY- V 시리즈 비표면 및 기공 크기 분석기 를 사용하여 ZIF 분자체의 특성화에 대한 사례 연구입니다 . 왼쪽 그림 3에 표시된 것처럼 이 ZIF 분자체의 비표면적은 857.63m 2 /g입니다. 이 물질은 비표면적이 커서 반응성 물질의 확산에 유리합니다. N 2 -흡착 및 탈착 등온선(그림 3, 오른쪽)으로부터 낮은 분압 영역(P/P 0 < 0.1) 에서 흡착이 급격히 증가하는 것을 볼 수 있으며 이는 충전에 기인합니다. 이는 물질에 일정량의 미세다공성 구조가 있음을 나타내며 P/P 0 약 0.40 ~ 0.99 범위 내에 히스테리시스 루프가 있어 이 ZIF에 메조다공성 구조가 풍부함을 나타냅니다. 분자체. SF 기공 크기 분포 그래프(그림 4, 왼쪽)는 이 샘플에서 가장 이용 가능한 기공 크기가 0.56 nm임을 보여줍니다. 이 ZIF 분자체의 총 기공 부피는 0.97 cm 3 /g, 미세 다공성 부피는 0.64 cm 3 /g으로 미세 기공이 66%이고, 미세 다공성 구조는 시료의 비표면적을 크게 증가시킬 수 있지만, 분자체는 더 작은 기공 크기로 인해 특정 조건에서 촉매 활성을 제한합니다. 그러나 특정 조건에서는 기공 크기가 작을수록 촉매 반응의 확산 속도가 제한되어 분자체 촉매의 성능이 제한되지만 메조 다공성 구조가 미세 다공성 구조의 이러한 결함을 분명히 보완할 수 있으므로 구조는 미세다공성과 메조기공의 결합은 단일 기공을 갖는 전통적인 분자체의 물질 전달 능력의 한계 문제를 효과적으로 해결할 수 있습니다. 그림 1 ZIF 분자체에 대한 비표면적 테스트 결과(왼쪽)와 N 2 -흡착 및 탈착 등온선(오른쪽) 그림 2 ZIF 분자체의 SF-기공 크기 분포(왼쪽)와 NLDFT-기공 크기 분포(오른쪽)
더보기주사전자현미경을 통한 구리박 형태의 특성화는 연구원과 개발자가 구리박의 준비 공정과 성능을 최적화하고 개선하여 고성능 리튬 이온 배터리의 기존 및 미래 품질 요구 사항을 더욱 충족시키는 데 도움이 될 수 있습니다. 광범위한 구리 응용 분야 구리 금속은 연성, 높은 전도성, 가공 용이성 및 저렴한 가격으로 인해 리튬 이온 배터리 및 인쇄 회로 기판에 널리 사용됩니다. 동박은 생산 공정에 따라 캘린더 동박과 전해 동박으로 분류됩니다. 캘린더링된 구리 호일은 순도가 높고 거칠기가 낮으며 기계적 특성이 높지만 비용이 더 많이 드는 구리 블록을 반복적으로 압연하여 만들어집니다. 반면 전해동박은 가격이 저렴하다는 장점이 있어 현재 시장의 주류 동박제품이다. 전해 동박의 구체적인 공정은 (1) 구리를 용해시키는 것입니다. 원료 구리를 용해시켜 황산-황산구리 전해질을 형성하고, 다중 여과를 통해 불순물을 제거하여 전해질의 순도를 향상시키는 것입니다. (2) 원박 준비 : 일반적으로 연마 된 순수 티타늄 롤을 음극으로 사용하여 전해질의 구리 이온을 음극 표면으로 환원시켜 특정 두께의 구리 층을 형성합니다. (3) 표면처리 : 음극롤에서 원료박을 박리한 후 후처리를 거쳐 완성된 전해동박을 얻을 수 있다. 그림 1 전해동박 생산공정 리튬 이온 배터리의 구리 금속 리튬이온전지는 주로 활물질(양극재, 음극재), 격막, 전해질, 전도성 집전체로 구성된다. 양극 전위가 높고 구리는 더 높은 전위에서 산화되기 쉽기 때문에 구리 호일은 리튬 이온 배터리의 양극 집전체로 자주 사용됩니다. 구리박의 인장 강도, 신장률 및 기타 특성은 리튬 이온 배터리의 성능에 직접적인 영향을 미칩니다. 현재 리튬 이온 배터리는 주로 '가벼움과 박형' 추세를 향해 개발되고 있으므로 전해 동박의 성능도 초박형, 높은 인장 강도, 높은 연신율 등 더 높은 요구 사항을 제시합니다. 동박의 기계적 성질을 향상시키기 위해 전해 동박 공정을 효과적으로 개선하는 방법이 향후 동박의 주요 연구 방향이다. 호일 제조 공정에서 적절한 첨가제 배합은 전해 동박의 성능을 조절하는 가장 효과적인 수단이며, 전해 동박의 표면 형태 및 물리적 특성에 대한 첨가제의 영향에 대한 정성적, 정량적 연구는 학자들에게 연구 핫스팟이었습니다. 국내외에서. 재료 과학에서 미세 구조는 기계적 특성을 결정하며, 주사 전자 현미경을 사용하여 표면 미세 형태 및 미세 구조의 변화를 특성화하면 연구자가 미세 구조와 기계적 특성 간의 관계를 확립하는 데 도움이 될 수 있습
더보기전도성 페이스트는 신에너지 배터리, 광전지, 전자, 화학 산업, 인쇄, 군사 및 항공 및 기타 분야에서 널리 사용되는 전도성 및 결합 특성을 모두 갖춘 특수 기능성 재료입니다. 전도성 페이스트는 주로 전도성 상, 결합 상 및 유기 캐리어를 포함하며, 전도성 상은 전도성 페이스트의 핵심 재료로, 페이스트의 전기적 특성과 필름 형성 후 기계적 특성을 결정합니다. 일반적으로 사용되는 전도상 재료에는 금속, 금속 산화물, 탄소 재료 및 전도성 고분자 재료 등이 포함됩니다. 전도상 재료의 비표면적, 기공 크기 및 실제 밀도와 같은 물리적 매개 변수가 전도성에 중요한 영향을 미치는 것으로 나타났습니다. 슬러리의 전도성 및 기계적 성질. 따라서 가스 흡착 기술을 기반으로 전도성 상 물질의 비표면적, 기공 크기 분포 및 실제 밀도와 같은 물리적 매개변수를 정확하게 특성화하는 것이 특히 중요합니다. 또한 이러한 매개변수를 정밀하게 조정하면 페이스트의 전도성을 최적화하여 다양한 응용 분야의 요구 사항을 충족할 수 있습니다. 01 전도성 페이스트 도입 다양한 유형의 전도성 페이스트의 실제 적용에 따라 동일하지 않으며 일반적으로 다양한 유형의 전도성 단계에 따라 전도성 페이스트로 나눌 수 있습니다: 무기 전도성 페이스트, 유기 전도성 페이스트 및 복합 전도성 페이스트. 무기 전도성 페이스트는 금속 분말과 비금속 두 종류의 금속 분말(주로 금, 은, 구리, 주석, 알루미늄 등)로 나뉘며, 비금속 전도성 상은 주로 탄소 재료입니다. 전도성 단계의 유기 전도성 페이스트는 주로 전도성 고분자 재료로 밀도가 낮고 내식성이 높으며 필름 형성 특성이 우수하고 특정 전도성 범위에서 조정 가능합니다. 복합 시스템 전도성 페이스트는 현재 전도성 페이스트 연구의 중요한 방향이며, 그 목적은 무기 전도성 페이스트와 유기 전도성 페이스트의 장점을 결합하고 무기 전도성 상과 유기 재료 지지체 유기 조합을 결합하여 두 가지 장점을 최대한 활용하는 것입니다. 전도성 페이스트의 주요 기능상인 전도성 상은 전기 경로를 제공하고 전기적 특성을 달성하기 위해 비표면적, 기공 크기 및 실제 밀도 및 기타 물리적 매개변수가 전도성 특성에 더 큰 영향을 미칩니다. 비표면적 : 비표면적의 크기는 전도성에 영향을 미치는 핵심 요소입니다. 특정 범위 내에서 비표면적이 클수록 더 많은 전자 전도 경로를 제공하여 저항을 줄여 전도성 페이스트의 전도성을 높입니다. 높은 전도성은 전자 장치와 같은 다양한 응용 분야에서 회로의 효율적인 전도를 보장하는 데 중요합니다. 기공 크기 : 기공 크기의 선택은 전자 전도와 이온 확산 모두에 중요한 영향을 미칩니다. 기공 크기가 더 작은 전도성 상은 이온 확산 속도를 감소시킬 수 있으며, 이는 일부 배터리 응용 분야에서 유리할 수 있으며 충전 및 방전 속도를 높일 수 있습니다. 그러나 기공 크기가 너무 작으면 전자 전도가 방해될 수도 있습니다. 따라서 특정 응용 분야 요구 사항에 따라 조리개 크기를 신중하게 선택해야 합니다. 진밀도(True Density) : 진밀도는 전도상의 원자나 분자가 얼마나 가까이 있는지를 반영합니다. 진밀도가 높을수록 일반적으로 구조가 더 조밀해 전자 전도가 용이함을 나타냅니다. 금속 또는 금속 산화물과 같은 더 높은 실제 밀도 재료는 높은 전기 전도성이 필요한 응용 분야에 자주 사용됩니다. 따라서 R&D 과정에서 위의 물리적 매개변수를 정확하게 특성화하여 준비된 전도성 페이스트가 필요한 전자 전도성, 기계적 특성 및 안정성을 갖도록 보장합니다. 다음은 다양한 전도성 단계를 갖는 페이스트의 흡착 특성 특성화에 대한 사례 연구에 대한 자세한 설명입니다. 02 금속 전도성 페이스트 흡착 성능 특성화 금속 전도성 페이스트에는 귀금속인 Au, Ag, Pd, Pt 등과 비귀금속인 Cu, Ni, Al 등이 포함되며, Au 전도성 페이스트는 성능이 우수하지만 일반 용도의 원가를 낮추기 위해 가격이 비싸다. 은 분말의 경우 세라믹 표면의 은은 강한 접착력을 가지며 세라믹 표면에 연속적으로 조밀하고 균일한 얇은 은 전극을 형성할 수 있습니다. 은 전극은 다른 전극 재료보다 커패시턴스가 크지만 은은 전기 작용을 합니다. 전기장은 전자 이동을 생성하여 전도성을 감소시켜 수명에 영향을 미칩니다. 구리분말은 다른 금속계 전도성 페이스트에 비해 가격이 저렴하고 전도성도 우수하지만, 구리가 화학적으로 활성을 갖고 쉽게 산화되어 저항률이 높아지는 단점이 있다. 일반적이고 중요한 전도성 페이스트인 구리 분말 및 은 분말, 소결막 저항성, 접착력 및 치밀화 및 기타 중요한 매개변수는 어느 정도 입자 형태, 분산, 입자 크기 및 비표면적 특성에 따라 달라집니다. Lv Ming 교수는 입자 크기가 작을수록 비표면적이 커지고 따라서 비표면 에너지가 커지고 융점이 낮아져 낮은 소결 온도에서 은 페이스트 내 은나노 분말이 응고되는 데 도움이 된다는 사실을 발견했습니다. 온도에 민감한 특정 시나리오에서 사용할 수 있습니다. CIQTEK의 EASY-V 시리즈 비표면적 시험기를 사용하여 구리분말과 은분말의 비표면적을 측정한 결과 각각 2.71m 2 /g, 1.59m 2 /g이었다(Fig. 1, 2). 0.05 ~ 0.30 범위의 P/P0 선택 지점, 선형 적합도 ≥ 0.999 및 절편은 모두 긍정적이어서 테스트 결과가 정확하고 신뢰할 수 있으며 기기가 고도로 자동화되고 작동이 간단하고 편리하다는 것을 나타냅니다. 그리고 높은 테스트 효율성을 가졌습니다. 작동이 쉽고 편리하며 테스트 효율성이 높습니다. 그림 1 구리분말의 비표면적 시험 결과 그림 2 은분말의 비표면적 시험 결과 03 탄소 기반 전도성 페이스트의 흡착 특성 특성 분석 탄소 전도성 페이스트는 일반적으로 카본블랙, 그래핀, 탄소나노튜브 등이 있으며, 배터리의 핵심 보조재료 중 하나인 배터리 양극재 및 음...
더보기세라믹 소재는 고융점, 고경도, 고내마모성, 내산화성 등 일련의 특성을 갖고 있으며 전자산업, 자동차산업, 섬유산업, 화학산업, 항공우주산업 등 국민경제의 다양한 분야에서 널리 사용되고 있다. . 세라믹 재료의 물리적 특성은 SEM의 중요한 응용 분야인 미세 구조에 크게 좌우됩니다. 도자기란 무엇인가요? 세라믹 재료는 천연 또는 합성 화합물을 성형 및 고온 소결을 통해 만든 무기 비금속 재료의 일종으로 일반 세라믹 재료와 특수 세라믹 재료로 나눌 수 있습니다. 특수 세라믹 재료는 화학적 조성에 따라 산화물 세라믹, 질화물 세라믹, 탄화물 세라믹, 붕화물 세라믹, 규화물 세라믹 등으로 분류될 수 있습니다. 특성과 용도에 따라 구조용 세라믹과 기능성 세라믹으로 구분됩니다. 그림 1 질화붕소 세라믹의 미세한 형태 SEM은 세라믹 재료의 특성을 연구하는 데 도움이 됩니다. 사회와 과학기술이 지속적으로 발전함에 따라 재료에 대한 사람들의 요구가 높아지고 있으며, 이는 세라믹의 다양한 물리적, 화학적 특성에 대한 더 깊은 이해를 요구하고 있습니다. 세라믹 재료의 물리적 특성은 미세 구조에 크게 좌우되며[1], SEM 이미지는 높은 해상도, 넓은 조정 가능한 배율 범위 및 입체 이미징으로 인해 세라믹 재료 및 기타 연구 분야에서 널리 사용됩니다. CIQTEK 전계방출형 주사전자현미경 SEM5000을 사용하면 세라믹 재료 및 관련 제품의 미세구조를 쉽게 관찰할 수 있으며, 또한 X선 에너지 분광계를 사용하면 재료의 원소 조성을 빠르게 확인할 수 있습니다. 전자 세라믹 연구에 SEM 적용 특수 세라믹 산업의 가장 큰 최종 사용 시장은 전자 산업으로, 티탄산 바륨(BaTiO3)은 MLCC(적층 세라믹 커패시터), PTC(서미스터) 및 기타 전자 제품에 널리 사용됩니다. 높은 유전율, 우수한 강유전성 및 압전성, 내전압성 및 절연성으로 인해 구성 요소에 사용됩니다[2]. 전자 정보 산업의 급속한 발전으로 인해 티탄산바륨에 대한 수요가 증가하고 전자 부품이 점점 소형화되고 있으며 이로 인해 티탄산바륨에 대한 요구 사항도 높아지고 있습니다. 연구자들은 소결 온도, 분위기, 도핑 및 기타 준비 공정을 변경하여 특성을 조절하는 경우가 많습니다. 그러나 핵심은 준비 과정의 변화로 인해 재료의 미세 구조와 특성이 변화된다는 것입니다. 연구에 따르면 티탄산바륨의 유전체 강유전 특성은 다공성 및 입자 크기와 같은 재료의 미세 구조와 밀접하게 관련되어 있는 것으로 나타났습니다[3]. 티탄산바륨 세라믹 분말의 입자 형
더보기금속재료는 광택, 연성, 용이한 전도성, 열전달 등의 특성을 지닌 재료이다. 일반적으로 철금속과 비철금속의 두 가지 유형으로 분류됩니다. 철금속에는 철, 크롬, 망간 등이 포함됩니다[1]. 그 중 철강은 구조의 기본자재로 '산업의 뼈대'라고 불린다. 지금까지 강철은 여전히 산업 원자재 구성을 지배하고 있습니다. 많은 철강 회사와 연구 기관에서는 SEM의 고유한 장점을 활용하여 생산 문제를 해결하고 신제품 개발을 지원합니다. 해당 액세서리가 포함된 SEM은 철강 및 야금 산업에서 연구를 수행하고 생산 공정의 문제를 식별하는 데 선호되는 도구가 되었습니다. SEM 해상도 및 자동화가 증가함에 따라 재료 분석 및 특성화에 SEM을 적용하는 것이 점점 더 널리 보급되고 있습니다 [2]. 고장 분석은 최근 몇 년 동안 군사 기업이 학자 및 기업을 연구하기 위해 대중화한 새로운 학문입니다[3]. 금속 부품의 파손은 경미한 경우에는 공작물의 성능 저하로 이어질 수 있으며, 큰 경우에는 인명안전사고로 이어질 수도 있습니다. 고장 분석을 통해 고장 원인을 찾아내고 효과적인 개선 방안을 제시하는 것은 프로젝트의 안전한 운영을 위한 필수 단계입니다. 따라서 주사전자현미경의 장점을 최대한 활용하는 것은 금속재료산업의 발전에 큰 공헌을 할 것이다. 01 금속의 인장파괴 SEM 관찰 골절은 항상 금속 조직의 가장 약한 지점에서 발생하며 골절의 전체 과정에 대한 많은 귀중한 정보를 기록합니다. 따라서 골절 연구에서는 골절에 대한 관찰과 연구가 강조되어 왔다. 파손의 형태학적 분석 은 파손의 원인, 파손의 성격, 파손 모드 등 재료 의 파손을 초래하는 몇 가지 기본 문제를 연구하는 데 사용됩니다 . 재료의 파괴 메커니즘을 심층적으로 연구하려면 일반적으로 파괴 표면의 매크로 영역 구성을 분석합니다. 파괴 분석은 이제 금속 부품의 고장 분석을 위한 중요한 도구가 되었습니다. 그림 1. CIQTEK SEM3100 인장 파괴 형태 파단의 성질에 따라 파단은 크게 취성파괴와 연성파괴 로 나눌 수 있다 . 취성파괴의 파단면은 일반적으로 인장응력에 수직이며, 거시적인 관점에서 보면 취성파괴는 광택이 나는 결정질의 밝은 표면으로 구성됩니다. 연성 골절은 일반적으로 골절 부위에 작은 돌기가 있고 섬유질입니다. 파괴 분석의 실험적 기초는 파괴 표면의 거시적 형태와 미세 구조 특성을 직접 관찰하고 분석하는 것입니다. 많은 경우 균열의 성격, 시작 위치, 균열 확장 경로는 거시적 관찰을 통해 결정될 수 있습니다. 그러나 균열 발생원 근처에 대한 상세한 연구를 수행하고 파손 원인과 파손 메커니즘을 분석하기 위해서는 현미경 관찰이 필요합니다. 그리고 균열은 울퉁불퉁하고 거친 표면이기 때문에 균열을 관찰하는 데 사용되는 현미경은 피사계 심도가 최대이고 배율 범위가 가장 넓으며 해상도가 높아야 합니다. 이러한 모든 요구로 인해 파괴 분석 분야에서 SEM이 폭넓게 적용되었습니다. 그림 1은 저배율 거시적 관찰과 고배율 미세 구조 관찰에 의한 인장 파괴의 세 가지 샘플을 보여줍니다. 샘플 A 파괴는 전형적인 취성 파괴 특징인 강꽃 모양입니다(그림 A). 샘플 B 거시적으로는 섬유질 형태가 없으며(그림 B), 미세 구조에는 거친 둥지가 나타나지 않으며 이는 부서지기 쉬운 파손입니다. 샘플 C의 거시적 균열은 광택 있는 면으로 구성됩니다. 따라서 위의 인장파괴는 모두 취성파괴이다. 02 철강 내 개재물 SEM 관찰 강철의 성능은 주로 강철의 화학적 조성과 조직에 따라 달라집니다. 철강에 함유된 개재물은 주로 산화물, 황화물, 질화물 등 비금속 화합물의 형태로 존재하며, 이는 강의 조직을 불균일하게 만듭니다. 더욱이 그들의 기하학적 구조, 화학적 조성 및 물리적 요인은 강철의 냉간 및 열간 가공성을 감소시킬 뿐만 아니라 재료의 기계적 특성에도 영향을 미칩니다[4]. 비금속 개재물의 조성, 수, 모양 및 분포는 강철의 강도, 가소성, 인성, 피로 저항, 내식성 및 기타 특성에 큰 영향을 미칩니다. 따라서 비금속 개재물은 강재의 금속 조직 검사에 있어서 없어서는 안 될 항목입니다. 강철 내 개재물의 거동을 연구하고 해당 기술을 사용하여 강철 내 개재물 추가 형성을 방지하고 강철에 이미 존재하는 개재물을 줄이는 것은 고순도 강철을 생산하고 강철 성능을 향상시키는 데 매우 중요합니다. . 그림 2. 포함 형태 그림 3. TiN-Al2O3 복합재 개재물의 에너지 스펙트럼 표면 분석 그림 2와 그림 3의 개재물 분석의 경우 주사전자현미경으로 개재물을 관찰하였고, 전기순철에 포함된 개재물을 에너지분광법으로 분석한 결과 순철에 포함된 개재물이 산화물임을 알 수 있었다. , 질화물 및 복합 개재물. SEM3100과 함께 제공되는 분석 소프트웨어에는 모든 거리와 길이에 대해 샘플이나 사진에서 직접 측정할 수 있는 강력한 기능이 있습니다. 예를 들어 위의 경우 전기순철 개재물의 길이를 측정하면 Al2O3 개재물의 평균 크기는 약 3μm, TiN과 AlN 크기는 5μm 이내, 복합재 클래스의 크기는 개재물은 8μm를 초과하지 않습니다. 이러한 작은 개재물은 전기 순철 내의 자구를 고정하는 역할을 하며 최종 자기 특성에 영향을 미칩니다. 산화물 개재물 Al2O3의 소스는 제강의 탈산 생성물 및 연속 주조 공정의 2차 산화물일 수 있으며, 강철 재료의 형태는 대부분 구형이고 작은 부분은 불규칙한 모양입니다. 개재물의 형태는 그 구성요소 및 강철에서 발생하는 일련의 물리화학적 반응과 관련이 있습니다. 개재물을 관찰할 때에는 개재물의 형태와 구성을 관찰하는 것뿐만 아니라 개재물의 크기와 분포에도 주의를 기울여야 하며, 이는 개재물 수준을 종합적으로 판단하기 위해서는 다방면의 통계가 필요합니다. SEM은 파손 분석을 위해 가공물의 균열을 일으키는 개재물 등 개별 개재물...
더보기최근 글로벌 유가가 급등하면서 태양광발전(PV) 발전으로 대표되는 신재생에너지 산업이 큰 주목을 받고 있다. 태양광 발전의 핵심 부품인 태양광발전 셀의 개발 전망과 시장 가치가 주목받고 있다. 전세계 배터리 시장에서 PV셀이 차지하는 비중은 약 27%이다[1]. 주사전자현미경은 PV 셀의 생산 공정과 관련 연구를 향상시키는 데 큰 역할을 합니다. PV 셀은 태양 에너지를 전기 에너지로 직접 변환하는 얇은 광전자 반도체 시트입니다. 현재 상업적으로 대량 생산되는 PV 셀은 주로 실리콘 셀이며 단결정 실리콘 셀, 다결정 실리콘 셀 및 비정질 실리콘 셀로 구분됩니다. 태양전지 효율 향상을 위한 표면 텍스처링 방법 실제 태양전지 생산 공정에서는 에너지 변환 효율을 더욱 높이기 위해 일반적으로 전지 표면에 특수한 질감의 구조를 만드는데, 이러한 전지를 '무반사' 전지라고 합니다. 구체적으로, 이러한 태양전지 표면의 질감 있는 구조는 실리콘 웨이퍼 표면에 조사된 빛의 반사 횟수를 증가시켜 빛의 흡수를 향상시켜 표면의 반사율을 감소시킬 뿐만 아니라 내부에 빛 트랩을 생성합니다. 이에 따라 태양전지의 변환 효율이 크게 증가하는데, 이는 기존 실리콘 PV 전지의 효율 향상과 비용 절감에 중요합니다[2]. 평평한 표면과 피라미드 구조 표면의 비교 평평한 표면에 비해 피라미드 구조의 실리콘 웨이퍼는 입사광에서 반사된 빛이 공기 중으로 직접 반사되지 않고 웨이퍼 표면에 다시 작용하여 산란되는 빛의 수가 증가할 확률이 더 높습니다. 그리고 구조 표면에 반사되어 더 많은 광자가 흡수되고 더 많은 전자-정공 쌍을 제공할 수 있습니다. 피라미드 구조에 부딪히는 빛의 다양한 입사각에 대한 빛의 경로 표면 텍스처링에 일반적으로 사용되는 방법에는 화학적 에칭, 반응성 이온 에칭, 포토리소그래피 및 기계적 홈 가공이 포함됩니다. 그 중 화학적 에칭 방법은 저비용, 높은 생산성, 간단한 방법으로 인해 산업계에서 널리 사용되고 있다 [3] . 단결정 실리콘 PV 전지의 경우 결정 실리콘의 서로 다른 결정 층에서 알칼리 용액에 의해 생성된 이방성 에칭은 일반적으로 "피라미드" 형성과 유사한 구조를 형성하는 데 사용되며 결정 실리콘의 서로 다른 결정 층에서 알칼리 용액의 이방성의 결과입니다. 피라미드 구조의 형성은 알칼리와 실리콘의 이방성 반응에 의해 발생합니다 [4] . 특정 농도의 알칼리 용액에서 Si(100) 표면과의 OH-의 반응 속도는 Si(111) 표면의 반응 속도보다 몇 배, 심지어는 수
더보기금속재료는 광택, 연성, 용이한 전도성, 열전달 등의 특성을 지닌 재료이다. 일반적으로 철금속과 비철금속의 두 가지 유형으로 구분됩니다. 철 금속에는 철, 크롬, 망간 등이 포함됩니다. 지금까지 철과 강철은 여전히 산업 원료 구성에서 지배적입니다. 많은 철강회사와 연구소에서는 SEM의 고유한 장점을 활용하여 생산 시 발생하는 문제를 해결하고 신제품 연구 및 개발을 지원하고 있습니다. 해당 액세서리를 갖춘 주사형 전자 현미경은 철강 및 야금 산업에서 연구를 수행하고 생산 공정의 문제를 식별하는 데 유리한 도구가 되었습니다. SEM 해상도 및 자동화가 증가함에 따라 재료 분석 및 특성화에 SEM을 적용하는 것이 점점 더 널리 보급되고 있습니다. 고장 분석은 최근 몇 년 동안 군사 기업이 학자 및 기업을 연구하기 위해 대중화한 새로운 학문입니다. 금속 부품의 파손은 경미한 경우 공작물의 성능 저하로 이어질 수 있으며, 중대한 경우에는 인명 안전 사고로 이어질 수 있습니다. 고장 분석을 통해 고장 원인을 찾아내고 효과적인 개선 방안을 제시하는 것은 프로젝트의 안전한 운영을 위한 필수 단계입니다. 따라서 주사전자현미경의 장점을 최대한 활용하는 것은 금속재료 산업의 발전에 큰 공헌을 할 것이다. 01 금속부품의 인장파괴를 전자현미경으로 관찰 골절은 항상 금속조직의 가장 약한 부분에서 발생하며, 골절의 전 과정에 대한 많은 귀중한 정보를 기록하고 있기 때문에 골절 연구에서는 골절에 대한 관찰과 연구가 늘 강조되어 왔다. 파손의 형태학적 분석은 파손의 원인, 파손의 성격, 파손 모드 등 재료의 파손을 초래하는 몇 가지 기본 문제를 연구하는 데 사용됩니다. 재료의 파괴 메커니즘을 심층적으로 연구하려면 일반적으로 파괴 표면의 미세 영역 구성을 분석해야 하며, 이제 파괴 분석은 금속 부품의 파손 분석을 위한 중요한 도구가 되었습니다. 그림 1 CIQTEK 주사전자현미경 SEM3100 인장파괴 형태 파괴의 성질에 따라 파괴는 크게 취성파괴와 소성파괴로 분류된다. 취성파괴의 파단면은 일반적으로 인장응력에 수직이며, 취성파괴는 거시적으로 볼 때 광택이 있는 결정질의 밝은 표면으로 구성됩니다. 플라스틱 골절은 대개 육안으로 볼 때 골절 부위에 미세한 딤플이 있는 섬유질입니다. 파괴 분석의 실험적 기초는 파괴 표면의 거시적 형태학적, 미세 구조적 특성을 직접 관찰하고 분석하는 것입니다. 많은 경우, 육안 관찰을 통해 균열의 성질, 발생 위치, 균열 확장 경로를 파악할 수 있으나, 균열 발생원 근처의 상세한 연구를 위해서는 균열 원인과 균열 메커니즘을 분석하기 위해 현미경 관찰이 필요하다. 그리고 균열은 표면이 고르지 않고 거칠기 때문에 균열을 관찰하는 데 사용되는 현미경은 피사계 심도가 최대이고 배율 범위가 가장 넓으며 해상도가 높아야 합니다. 이러한 요구를 결합하여 SEM은 파괴 분석 분야에서 널리 사용됩니다. 그림 1 3개의 인장 파단 샘플은 저배율 육안 관찰과 고배율 미세 구조 관찰을 통해 샘플 A 파단은 일반적인 취성 파단 특성에 대한 강 패턴(그림 A)입니다. 샘플 B 거시적으로 섬유 형태가 없음(그림 B), 미세 구조에 거친 둥지가 나타나지 않음, 취성 파괴에 대해; 샘플 C의 거시적 파괴는 광택 있는 면으로 구성되어 있으므로 위의 인장 파괴는 취성 파괴입니다. 02 강철 개재물의 전자현미경 관찰 강철의 성능은 주로 강철의 화학적 조성과 조직에 따라 달라집니다. 철강에 함유된 개재물은 주로 산화물, 황화물, 질화물 등 비금속 화합물의 형태로 존재하며, 이로 인해 강의 조직이 불균일하게 되며, 이들의 기하학적 구조, 화학적 조성, 물리적 요인 등이 철강의 품질을 저하시킬 뿐만 아니라 냉간 및 고온 가공 성능이 저하될 뿐만 아니라 재료의 기계적 특성에도 영향을 미칩니다. 비금속 개재물은 조성, 수, 형상, 분포 등이 강의 강도, 가소성, 인성, 내피로성, 내식성 등의 특성에 큰 영향을 미치므로, 비금속 개재물은 강재의 금속 조직 검사에 있어서 없어서는 안 될 항목입니다. 강철 내 개재물의 거동을 연구하고 해당 기술을 사용하여 강철 내 개재물 추가 형성을 방지하고 강철에 이미 존재하는 개재물을 줄임으로써 고순도 강철을 생산하고 강철 성능을 향상시키는 것이 매우 중요합니다. 그림 2 포함 형태 그림 3 TiN-Al2O3 복합재 개재물 에너지 표면의 스펙트럼 분석 그림 2와 그림 3에 도시된 개재물의 경우 SEM을 이용하여 개재물을 관찰하면 순철에 포함된 개재물의 에너지 스펙트럼 분석과 함께 순철에 포함된 개재물의 종류를 알 수 있다 산화물, 질화물 및 복합 개재물이 있습니다. 예를 들어, 위의 경우 개재물의 길이를 측정하면 Al2O3 개재물의 평균 크기는 약 3μm, TiN과 AlN은 5μm 이내, 복합 개재물의 크기는 8μm를 넘지 않음을 알 수 있습니다. μm; 이러한 미세한 개재물은 전기기술적으로 순수한 철 내의 자구를 고정하는 역할을 하며 최종 자기 특성에 영향을 미칩니다. 산화물 개재물 Al2O3의 원인은 제강의 탈산 생성물 및 연속 주조 공정의 2차 산화물일 수 있으며, 강철 재료의 형태는 대부분 구형이고 작은 부분은 불규칙한 모양입니다. 개재물을 관찰할 때, 개재물의 형태와 구성을 관찰하는 것뿐만 아니라, 개재물의 크기와 분포에도 주의를 기울여야 하며, 이는 개재물 수준에 대한 종합적인 평가가 필요합니다. 예를 들어, 파손분석을 위해 개재물이 공작물의 균열로 이어진다면 균열의 원인은 대개 큰 개재물 입자가 발견되기 때문에 개재물의 크기, 조성, 수량, 형상을 연구하여 파손 원인을 찾는 것이 중요합니다. 공작물의. 03 철강재의 유해한 석출상을 검출하기 위한 주사전자현미경 방법 석출상이란 포화 고용체의 온도가 낮아질 때 석출되는 상, 또는 고용체 처리 후...
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