응용

세라믹 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

금속재료는 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...

과학 연구에서 꽃가루는 다양한 용도로 사용됩니다. 중국과학원 난징지질고생물학연구소 리미마오(Limi Mao) 박사에 따르면, 토양에 쌓인 다양한 꽃가루를 추출하고 분석함으로써 각각 어느 모식물에서 유래했는지 파악하고 이를 통해 환경과 기후를 유추할 수 있다고 합니다. 그때에. 식물 연구 분야에서 꽃가루는 주로 체계적인 분류를 위한 미세한 참고 증거를 제공합니다. 더욱 흥미롭게도 꽃가루 증거는 범죄 수사 사건에도 적용될 수 있습니다. 법의학 수학적 분석은 용의자의 옷과 범죄 현장에서 꽃가루 스펙트럼 증거를 사용하여 범죄 사실을 효과적으로 확증할 수 있습니다. 지질 연구 분야에서 꽃가루는 식생 역사, 과거 생태 재구성 및 기후 변화 연구에 널리 사용되어 왔습니다. 초기 인간 농업 문명과 서식지를 탐구하는 고고학 연구에서 꽃가루는 과학자들이 초기 인간의 식물 재배 역사, 어떤 식량 작물이 재배되었는지 등을 이해하는 데 도움이 될 수 있습니다.    그림 1 3D 꽃가루 모델 사진(Dr. Limi Mao 촬영, 올리버 윌슨 박사 개발 제품)   꽃가루의 크기는 수 마이크론에서 200 마이크론 이상까지 다양하며 이는 육안 관찰의 해상도를 넘어서 관찰 및 연구를 위해 현미경을 사용해야 합니다. 꽃가루는 크기, 모양, 벽 구조 및 장식의 변화를 포함하여 다양한 형태로 나타납니다. 꽃가루의 장식은 꽃가루를 식별하고 구별하는 핵심 기반 중 하나입니다. 그러나 광학생물현미경의 해상도는 물리적인 한계가 있어 서로 다른 꽃가루 장식의 차이를 정확하게 관찰하기 어렵고 일부 작은 꽃가루의 장식도 관찰할 수 없습니다. 따라서 과학자들은 꽃가루 형태학적 특징에 대한 명확한 그림을 얻기 위해 고해상도와 깊은 피사계 심도를 갖춘 주사전자현미경(SEM)을 사용해야 합니다. 화석 꽃가루 연구에서는 꽃가루가 속한 특정 식물을 식별할 수 있어 당시의 식생, 환경, 기후 정보를 보다 정확하게 이해할 수 있다.     꽃가루의 미세구조   최근  연구자들은 CIQTEK Tungsten Filament SEM3100과 CIQTEK Field Emission SEM5000을 사용하여 다양한 꽃가루를 현미경으로 관찰했습니다 .  그림 2 CIQTEK 텅스텐 필라멘트 SEM3100 및 전계 방출 SEM5000   1. 벚꽃 꽃가루 알갱이는 구형-직사각형입니다. 세 개의 기공 홈(처리된 꽃가루가 없으면 모공이 명확하지 않음)이 있어 홈이 양쪽 극에 도달합니다. 줄무늬 장식이 있는 외벽.     2. 중국제비꽃(Orychophragmus violaceus) 유채꽃 꽃가루의 형태는 타원형으로 3개의 홈이 있고, 표면에 그물무늬가 있고, 그물눈

팽창 가능한 미소구체는 가스로 캡슐화된 작은 열가소성 구체로, 열가소성 폴리머 껍질과 캡슐화된 액체 알칸 가스로 구성됩니다. 미소구체를 가열하면 껍질이 부드러워지고 내부 기압이 급격하게 증가하여 미소구체가 원래 부피의 60배까지 급격하게 팽창하여 경량 충진제와 발포제의 이중 기능을 갖게 됩니다. 경량 필러로서 팽창성 미소구체는 밀도가 매우 낮은 제품의 무게를 크게 줄일 수 있으며 밀도 측정은 매우 중요합니다.   그림 1 확장형 마이크로스피어    EASY-G 1330 시리즈 진밀도 시험기의 원리 EASY-G 1330 시리즈 진밀도 시험기는 아르키메데스의 원리를 기반으로 하며, 작은 분자 직경의 가스를 프로브로 사용하고 상태 PV=nRT의 이상 기체 방정식을 사용하여 특정 온도 및 압력 조건에서 재료에서 배출되는 가스의 부피를 계산합니다. 재료의 실제 밀도를 결정하기 위해. 헬륨은 분자 직경이 가장 작고 안정적인 불활성 가스로 흡착에 의한 시료와 반응하기 쉽지 않기 때문에 분자 직경이 작은 가스는 질소 또는 헬륨으로 사용할 수 있으므로 헬륨은 일반적으로 대체 가스로 권장됩니다.    EASY-G 1330 시리즈 실제 밀도 시험기의 장점 EASY-G 1330 시리즈 실제 밀도 시험기는 가스를 프로브로 사용하므로 테스트 샘플을 손상시키지 않으며 샘플을 직접 재활용할 수 있습니다. 테스트 과정에서 가스는 샘플과 반응하지 않으며 장비에 부식을 일으키지 않으므로 사용 과정의 안전 계수가 높습니다. 또한 가스는 확산이 쉽고 투과성이 좋으며 안정성이 뛰어나 재료의 내부 기공에 더 빨리 침투하여 테스트 결과를 더 정확하게 만들 수 있습니다.   실험적 절차   ①예열: 실린더 메인 밸브와 감압 테이블을 열고 최소 30분 전에 전원 스위치를 켜십시오. 가스 감압 테이블 출력 압력: 0.4 ± 0.02 MPa;   ②기기 교정: 실험을 시작하기 전에 표준 강철 공으로 장비를 교정하여 장비의 모든 파이프라인에서 테스트된 강철 공의 양이 실험 시작 전 표준 값 내에 있는지 확인합니다.   ③샘플 튜브 볼륨 결정: 빈 샘플 튜브를 기기 캐비티에 설치하고 조이고, 소프트웨어를 설정하고, 샘플 튜브 볼륨을 결정하고, 실험이 끝날 때 해당 샘플 튜브 볼륨을 기록합니다.   ④샘플 무게: 테스트 오류를 ​​줄이기 위해 가능한 한 많은 샘플의 무게를 측정해야 하며, 각 테스트는 샘플 튜브 부피의 약 3/4로 샘플의 무게를 측정하고 빈 튜브 질량 M1의 무게를 측정한 다음 샘플을 추가하고 샘플 질량을 계산하기 위해 M2의 무게를 측정합니다.   ⑤샘

최근 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�

약물분말은 대부분의 약물제제의 주체이며 그 효능은 약물의 종류뿐만 아니라 약물을 구성하는 분말의 입자크기, 형태, 표면성질, 다른 종류의 매개변수. 약물 분말의 비표면적 및 기공 크기 구조는 입자 크기, 흡습성, 용해도, 용해 및 압축과 같은 분말 입자의 특성과 관련되며, 이는 약물의 정제, 가공, 혼합, 생산 및 포장 능력에 중요한 역할을 합니다. 의약품.   또한 약물의 유효성, 용해율, 생체 이용률 및 효능도 물질의 비표면적에 따라 달라집니다. 일반적으로 말하면, 특정 범위 내에서 의약품 분말의 비표면적이 클수록 용해 및 용해 속도가 그에 따라 가속화되어 약물 함량의 균일한 분포가 보장됩니다. 그러나 비표면적이 너무 크면 더 많은 물이 흡착되어 약효의 보존과 안정성에 도움이 되지 않습니다. 따라서 의약품 분말의 비표면적에 대한 정확하고 신속하며 효과적인 테스트는 항상 의약품 연구에 없어서는 안 될 중요한 부분이었습니다.   의약품 분말에 CIQTEK 적용 사례 연구   우리는 다양한 약물 분말 재료의 실제 특성 분석 사례를 결합하여 이 기술의 방법과 적용 가능성을 명확하게 보여 다양한 약물 표면의 물리적 특성을 특성화한 다음 약물의 유효 기간, 용해 속도 및 효능에 대한 몇 가지 기본 분석을 수행합니다. 제약산업이 고품질로 발전할 수 있도록 돕습니다.    V-Sorb X800 시리즈 비표면적 및 기공 크기 분석기는 들어오고 나가는 완제품의 비표면적에 대한 신속한 테스트, 기공 크기 분포 분석, 품질 관리, 공정 매개변수 조정을 실현할 수 있는 높은 처리량, 빠르고 경제적인 장비입니다. , 약물 성능 예측 등   자동 BET 표면적 및 다공도 측정 분석기 CIQTEK EASY-V 시리즈     CIQTEK SEM   1, 몬모릴로나이트 분산액의 주사전자현미경과 비표면 및 기공 크기 분석기   몬모릴로나이트는 벤토나이트의 정제 및 가공을 통해 얻어지며, 이는 흡착 능력, 양이온 교환 능력 및 수분 흡수 및 팽윤 능력이 좋은 특수 결정 구조로 인해 약리학에서 독특한 이점을 가지고 있습니다. 예: API, 약물 합성, 제약 부형제 등   몬모릴로나이트는 층상 구조와 큰 비표면적을 가지고 있어 독성 물질에 대한 강력한 흡착 효과를 가질 수 있습니다. 이는 소화관 점액 단백질과 정전기적으로 결합되어 소화관 점막을 보호하고 회복시키는 역할을 합니다.   SEM5000은 몬모릴로나이트 표면에 부착된 미세한 라멜라 결정괴를 관찰하였다.   SEM5000은 100,000의 고배율에서도 개별 층상 결정을 명확하게 식별하고 기공 크기를 분석�

금속재료는 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...

쌀알 크기의 노트북 하드 드라이브를 상상할 수 있습니까? 자기장의 신비한 준입자 구조인 Skyrmion은 이 "쌀알"에 대한 더 많은 저장 공간과 더 빠른 데이터 전송 속도를 통해 이 겉으로는 상상할 수 없는 아이디어를 현실로 만들 수 있습니다. 그렇다면 이 이상한 입자 구조를 어떻게 관찰할 수 있을까요? CIQTEK Quantum Diamond Atomic 다이아몬드 및 AFM 스캐닝 이미징의 질소 공극(NV) 중심을 기반으로 하는 힘 현미경(QDAFM)이 답을 알려줄 수 있습니다.     스커미온이 무엇인가요?   대규모 집적 회로의 급속한 발전, 칩 공정이 나노미터 규모로 진행됨에 따라 양자 효과가 점차 부각되고 '무어의 법칙'은 물리적 한계에 직면하게 되었습니다. 동시에, 칩에 집적된 전자 부품의 밀도가 높기 때문에 열 방출 문제가 큰 과제가 되었습니다. 사람들은 병목 현상을 극복하고 집적 회로의 지속 가능한 개발을 촉진하기 위해 새로운 기술이 시급히 필요합니다.   스핀트로닉스 장치는 전자의 스핀 특성을 활용하여 정보 저장, 전송 및 처리에서 더 높은 효율성을 달성할 수 있으며, 이는 위의 딜레마를 극복하는 중요한 방법입니다. 최근 몇 년 동안 자기 구조의 위상적 특성과 관련 응용은 이 분야의 현재 연구 핫스팟 중 하나인 차세대 스핀트로닉 장치의 정보 전달자가 될 것으로 예상됩니다.   스커미온(이하 자기 스커미온)은 준입자 특성을 갖는 위상학적으로 보호된 스핀 구조로, 특수한 종류의 자구벽으로 소용돌이를 동반한 자화 분포 구조이다. 자구벽과 유사하게 스커미온에도 자기모멘트반전이 있으나 자구벽과 달리 스커미온은 소용돌이 구조로 자기모멘트반전이 중심에서 바깥쪽으로 이루어지며 일반적인 것은 Bloch형이다. 스커미온과 닐형 스커미온.   그림 1:  스커미온 구조의 개략도. (a) 닐형 스커미온 (b) 블로크형 스커미온   스커미온은 쉬운 조작, 쉬운 안정성, 작은 크기, 빠른 주행 속도 등 우수한 특성을 지닌 천연 정보 전달체입니다. 따라서, 스카이미온을 기반으로 한 전자소자는 비휘발성, 고용량, 고속, 저전력 측면에서 미래 소자의 성능 요구사항을 충족할 것으로 기대된다.   Skyrmions의 응용 프로그램은 무엇입니까   Skyrmion 경마장 메모리 경마장 메모리는 자성 나노와이어를 트랙으로, 자구 벽을 캐리어로 사용하며, 전류는 자구 벽의 움직임을 구동합니다. 2013년에 연구원들은 더 유망한 대안인 스커미온(skyrmion) 경마장 메모리를 제안했습니다. 자구벽의 구동 전류 밀도와 비교하면 스커미온은 5~6배 더 작기 때문에 에너지 소비와 발열을 줄일 수 있습니다. 스커미온을 압축함으로써 인접한 스커미온 사이의 거리와 스커미온 직경이 동일한 크기가 될 수 있으며, 이는 더 높은 저장 밀도로 이어질 수 있습니다.   그림 2: Skyrmion 기반 Racetrack 메모리   스커미온 트랜지스터 Skyrmions는 트랜지스터 방향으로도 사용될 수 있어 반도체 개발에 대한 새로운 아이디어를 열어줍니다. 그림 3에서 볼 수 있듯이 MTJ(자기 터널 접합)를 사용하여 장치의 한쪽 끝에서 스커미온을 생성한 후 스핀 분극 전류를 통해 스커미온을 다른 쪽 끝으로 구동합니다. 트랜지스터의 스위칭 상태를 달성하기 위해 게이트가 장치 중앙에 설치됩니다. 게이트에 전압을 가하면 전기장이 생성되고, 이는 재료의 수직 자기 이방성을 변화시켜 스커미온의 온/오프를 제어할 수 있습니다. 전압이 가해지지 않을 때 스커미온은 게이트를 통해 장치의 다른 쪽 끝으로 전달될 수 있으며 이 상태는 온 상태로 정의됩니다. 외부 전기장이 인가되면 스커미온은 게이트를 통과하지 못하며 이 상태를 오프(off) 상태로 정의한다.   그림 3: Skyrmion 트랜지스터   Skyrmion 기반의 비전통적인 컴퓨팅 뉴로모픽 컴퓨팅 유닛은 기존 컴퓨팅 유닛에 비해 신경망 측면에서 전력 소비가 적고 대규모 컴퓨팅이 가능하다는 장점이 있습니다. 뉴로모픽 컴퓨팅 장치를 제조하려면 나노미터 크기, 비휘발성 및 낮은 전력 소비라는 요구 사항을 충족해야 합니다. Skyrmion은 이러한 장치에 새로운 가능성을 제공합니다. Skyrmion은 이동성을 제어하여 생물학적 신경을 잘 시뮬레이션할 수 있으며 동시에 불순물 페깅 효과를 보다 효율적으로 제거하여 더욱 견고하게 만들 수 있습니다.   그림 4:  (a) Skyrmion 기반 신경 컴퓨팅 장치 (b) Skyrmion 기반 확률론적 컴퓨팅 장치   Skyrmions는 임의의 컴퓨팅 장치에서도 사용할 수 있습니다. 주류 컴퓨팅 기술은 기존 이진 형식으로 값을 인코딩하는 반면, 무작위 컴퓨팅은 무작위 비트 스트림을 지속적으로 처리할 수 있습니다. 기존의 반도체 회로는 의사 난수 생성기와 시프트 레지스터의 조합을 사용하여 신호를 생성하는데, 이는 하드웨어 비용이 높고 에너지 효율이 낮다는 단점이 있습니다. 연구자들은 최근 이론적으로나 실험적으로 열에 의해 유도되는 스커미온 생성을 발견했으며, 이는 스커미온 기반 무작위 컴퓨팅 장치의 기초를 제공합니다.   Skyrmion 연구에 적용되는 CIQTEK 양자 다이아몬드 원자현미경   스커미온에 대한 연구는 적절한 관측 기술 없이는 수행될 수 없으며, 실제 공간에서 스커미온을 관찰하는 데 일반적으로 다음 기술이 사용됩니다. 로렌츠 투과 전자 현미경(LTEM), 그 원리는 전자빔을 사용하여 샘플을 관통하고 전자에 대한 로렌츠 힘을 기록하는 것입니다. 원자간력 현미경 기술을 사용하여 시료 표면에 자기장력을 기록하기 위해 자기 팁을 사용하는 자기력 현미경(MFM); X선 현미경은 X선의 흡수율이 시료의 자기장을 반영할 수 있다는 원리입니다. 및 자기광학 Kerr 효과를 사용하여 자화 분포를 측정하는 자기광학 Kerr 현미경(Moke). 이러한 각 관측 도구에는 LTEM의 까다로운 샘플 크기 요구 사항, Moke의 열악한 공간 분해능, 스커미온 이미징에 영향을 미칠...