德拍攝出納米材料立體結(jié)構(gòu) (2006-03-13)
發(fā)布時(shí)間:2007-12-04
作者:
來源:科技日?qǐng)?bào)
瀏覽:1130
位于杜塞爾多夫的馬普鐵材料研究所應(yīng)用高分辨率光柵電子顯微鏡和原子顯微鏡,在世界上首次拍攝出納米結(jié)構(gòu)材料的三維立體結(jié)構(gòu)。
上述兩種顯微鏡通常在科研中是獨(dú)立使用,而馬普鐵材料研究所創(chuàng)新地將兩種儀器結(jié)合起來,使其具有前所未有的探測納米材料立體機(jī)構(gòu)的功能。這種3D技術(shù)還可以用來探測高強(qiáng)度鋼和生物材料,以及其他顯微工藝無法提供的功能。迄今材料專家研究材料微結(jié)構(gòu)采用的是X光射線,或電子、中子射線成像,其拍攝的圖像放大后效果很差,遠(yuǎn)不及電子顯微鏡的3D工藝,后者約為40立方納米。
電子顯微鏡3D工藝的另一優(yōu)勢是它拍攝的材料樣品可以是片狀的,但攝取的信息以立體斷層圖像的方式顯示。這樣,研究人員可以對(duì)材料進(jìn)行層層分析,得出完整的數(shù)字立體圖像。這套集成的顯微鏡系統(tǒng)操作起來完全自動(dòng)化,因此可以對(duì)較大的固體材料試樣,如70立方毫米進(jìn)行分析。
馬普鐵材料研究所迪克?拉伯和斯蒂芬?策夫勒采用新工藝對(duì)鋁鐵基合金鋼的內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行了分析,獲得了改善合金鋼性能的重要數(shù)據(jù),對(duì)提高用于制造高溫渦輪機(jī)扇葉的這種合金性能及降低渦輪機(jī)能耗有重要意義。