掃描電鏡原位技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于材料科學研究的各個領(lǐng)域，它可以將材料宏觀性能與微觀結(jié)構(gòu)聯(lián)系起來，這對研發(fā)高性能新型材料非常有幫助。但電鏡原位實驗從來都不是一個簡單的工作，有的時候甚至還需要一些運氣。

為了讓電鏡原位實驗變得更加智能高效，蔡司最新推出了掃描電鏡原位解決方案。今天就讓我們一起看看，蔡司這套原位解決方案擁有哪些黑科技吧！

高度集成化：告別手忙腳亂

蔡司掃描電鏡原位解決方案將掃描電鏡、原位樣品臺、EBSD和EDS控制軟件深度整合，在單臺PC的一個軟件中就可以控制所有硬件，實現(xiàn)成像、分析以及原位樣品臺參數(shù)設(shè)定的高度集成。

開創(chuàng)性自動化實驗流程：節(jié)省時間+解放雙手

▲ 在原位拉伸過程中的不銹鋼樣品不同ROI的SE和BSE圖像（AsB探測器），觀察到滑移帶形成。

蔡司原位電鏡解決方案可實現(xiàn)自動化原位實驗工作流程，集成化軟件不僅可以自動控制樣品臺應(yīng)力加載，還可以設(shè)定多個感興趣區(qū)域（ROI），并對不同ROI進行自動追蹤、自動聚焦、自動獲取圖像。不同ROI的成像參數(shù)可以獨立設(shè)定，系統(tǒng)還可以識別樣品斷裂狀態(tài)并自動終止實驗。

從此原位實驗將變得自動智能，減少人工操作時間，大幅提升測試效率，并且可實現(xiàn)長達24小時的無人值守自動化測試，這樣就可以充分利用夜晚時間，使電鏡利用率大大提升。

▲  800°C下加熱17 小時的鋼鐵樣品自動采集到一系列EBSD圖像，展示了晶界和晶粒取向的變化。

該套新解決方案的處理軟件不僅可以自動獲取圖像，還加入了EBSD和EDS自動獲取功能，可追蹤并獲取樣品同一位置的EBSD和EDS分析結(jié)果，全面分析材料變化過程。

數(shù)據(jù)獲取和處理：高通量、高質(zhì)量、高效率

▲  表面拋光的低碳鋼樣品 (S235JRC)。樣品表面上的小顆粒用作 DIC（數(shù)字圖像相關(guān)）的標記。SE 圖像被導入 GOM關(guān)聯(lián)軟件進行 DIC 分析。圖像中可以顯示主要應(yīng)變的幅度和方向。

自動化高效測試意味著可以得到大量實驗數(shù)據(jù)，不放過樣品每一個變化細節(jié)，獲取具有統(tǒng)計意義的結(jié)果，而人工干預(yù)因素的減少也可以大大提升實驗可重復(fù)性和數(shù)據(jù)可靠性。

當然，蔡司場發(fā)射掃描電鏡GEMINI技術(shù)也是獲取高質(zhì)量、高分辨數(shù)據(jù)的強有力保證。該方案還配置有ZEISS-GOM關(guān)聯(lián)軟件，可對數(shù)據(jù)進行數(shù)字圖像相關(guān)（DIC）處理，研究樣品表面應(yīng)變分布。

蔡司掃描電鏡原位解決方案整合了電鏡、原位臺、EBSD與EDS軟件控制，在進行原位加熱和拉伸實驗過程中加入高度自動化功能，使得在動態(tài)繪制應(yīng)力應(yīng)變曲線的同時，能夠自動觀察金屬、合金、聚合物、塑料、復(fù)合材料和陶瓷等材料在高溫和外力下的變化情況。

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