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Gráfico de volume e resolução que podem ser analisados por vários instrumentos
no fluxo de trabalho de análise em várias escalas.
no fluxo de trabalho de análise em várias escalas.
À medida que os materiais continuam a avançar, torna-se cada vez mais importante não só examiná-los em resoluções cada vez maiores, mas também obter essas observações no contexto macroscópico relevante. Para isso, é necessário correlacionar diferentes modos de imagem com as mesmas coordenadas para que se tenha uma percepção verdadeiramente contextual. Também é necessário obter as medições com rapidez suficiente para aplicação prática real em ambientes de controle de processos e análise de falhas. A Thermo Fisher Scientific oferece um fluxo de trabalho completo para a observação de materiais, combinando imagens correlacionadas em várias escalas com informações adicionais, como composição química.
A análise em várias escalas começa com a observação em microescala com técnicas espectroscópicas não destrutivas. A microtomografia por raios X (microTC) produz uma renderização 3D completa da amostra por meio de varreduras de raios X seriais. Essas varreduras, ou tomogramas 2D, são digitalmente combinadas para formar a estrutura 3D. Com o microtomógrafo computadorizado Heliscan da Thermo Scientific, a série de varreduras circulares é substituída por uma única varredura helicoidal contínua. Isso permite uma varredura mais rápida em uma dose mais baixa, aumentando a precisão e a quantidade de informações obtidas. As observações de microTC podem fornecer uma resolução muito baixa de até 400 nm, tornando-a uma ferramenta ideal para pesquisas não destrutivas da amostra antes da caracterização de resolução mais alta.
Uma vez identificada uma região de interesse, a instrumentação DualBeam (feixe de íons focalizados e microscopia eletrônica de varredura, FIB-SEM) é usada para análise de superfície mais próxima e extração de amostra. (Observe que o feixe de íons focalizado pode consistir em uma fonte de íons metálicos líquida (gálio) ou um feixe de íons focalizados de plasma.) A SEM permite a análise de superfície em nanoescala, enquanto a FIB/PFIB é usada para seccionamento em série ou extração de uma lamela fina de amostra para observação adicional com microscopia eletrônica de transmissão (TEM). A adição de um laser femtossegundo à PFIB-SEM permite uma preparação de amostra, corte transversal ou secção em série ainda mais rápida. A análise TEM subsequente fornece caracterização de materiais em escala atômica para uma visão completa da composição elementar e estrutural de uma amostra.
A verdadeira microscopia em várias escalas gera imagens confiáveis e de alta qualidade em todos os instrumentos, além de alinhá-las com precisão formando uma representação completa da amostra. Com o software de automação e análise de dados da Thermo Scientific, todo o fluxo de trabalho em várias escalas se torna um procedimento orientado e de rotina que pode ser prontamente integrado em seu ambiente de processo ou de controle de qualidade.
The multi-scale analysis workflow offered by Thermo Fisher Scientific integrating software and hardware.
*Maps is not directly integrated with mCT, it can load processed CT data.
**AutoScript is not available yet on HeliScan and TEM microscopes.
*Maps is not directly integrated with mCT, it can load processed CT data.
**AutoScript is not available yet on HeliScan and TEM microscopes.
Multi-scale analysis workflow applied to the casing of an automotive oil filter (a glass-fiber-reinforced polymer composite).
HeliScan MicroCT analysis used in the correlative study of defects in an oil filter casing made of a glass-fiber-reinforced composite. Here a 40 μm³ voxel size was used to capture the entire filter (100×100×210 mm³) at 70 kV in 18 hours. A lateral cross-section is shown. For a full view of the 3D reconstruction, see the corresponding video.
HeliScan MicroCT analysis used in the correlative study of defects in an oil filter casing made of a glass-fiber-reinforced composite. Here a 5 μm³ voxel size was used to observe a portion of the casing in greater detail (13×13×50 mm³), obtained at 70 kV in 7 hours. A lateral cross-section is shown. For a full view of the 3D reconstruction, see the corresponding video.
Following microCT analysis of an oil filter casing, a region of interest is identified for serial sectioning with an oxygen plasma FIB-SEM instrument. Using Auto Slice and View Software, serial 25-nm-thick slices were removed from the sample surface, which was imaged with SEM between each slice.
Following microCT analysis of an oil filter casing, a region of interest is identified for serial sectioning with a DualBeam instrument. Here the results of the analysis are reconstructed in Avizo Software as a 3D representation of the region, clearly showing the glass fibers that reinforce the material.
SEM image of an oil filter casing, taken after serial sectioning of a region of interest with oxygen plasma FIB on the Helios Hydra DualBeam. High-resolution serial-sectioning data reveals a void within the nanometer-thin multilayer coating shell. This adds vital information to the microCT data, where the region of interest appears as dense particles.
Análise do HeliScan MicroTC usada no estudo correlativo de defeitos em uma carcaça de filtro de óleo feita de um composto reforçado com fibra de vidro.
Caracterização de falha de material de uma peça de Inconel 718 fabricada aditivamente com análise em várias escalas. Realizado em colaboração com a Universidade de Manchester.
Multi-scale analysis workflow applied to the casing of an automotive oil filter (a glass-fiber-reinforced polymer composite).
HeliScan MicroCT analysis used in the correlative study of defects in an oil filter casing made of a glass-fiber-reinforced composite. Here a 40 μm³ voxel size was used to capture the entire filter (100×100×210 mm³) at 70 kV in 18 hours. A lateral cross-section is shown. For a full view of the 3D reconstruction, see the corresponding video.
HeliScan MicroCT analysis used in the correlative study of defects in an oil filter casing made of a glass-fiber-reinforced composite. Here a 5 μm³ voxel size was used to observe a portion of the casing in greater detail (13×13×50 mm³), obtained at 70 kV in 7 hours. A lateral cross-section is shown. For a full view of the 3D reconstruction, see the corresponding video.
Following microCT analysis of an oil filter casing, a region of interest is identified for serial sectioning with an oxygen plasma FIB-SEM instrument. Using Auto Slice and View Software, serial 25-nm-thick slices were removed from the sample surface, which was imaged with SEM between each slice.
Following microCT analysis of an oil filter casing, a region of interest is identified for serial sectioning with a DualBeam instrument. Here the results of the analysis are reconstructed in Avizo Software as a 3D representation of the region, clearly showing the glass fibers that reinforce the material.
SEM image of an oil filter casing, taken after serial sectioning of a region of interest with oxygen plasma FIB on the Helios Hydra DualBeam. High-resolution serial-sectioning data reveals a void within the nanometer-thin multilayer coating shell. This adds vital information to the microCT data, where the region of interest appears as dense particles.
Análise do HeliScan MicroTC usada no estudo correlativo de defeitos em uma carcaça de filtro de óleo feita de um composto reforçado com fibra de vidro.
Caracterização de falha de material de uma peça de Inconel 718 fabricada aditivamente com análise em várias escalas. Realizado em colaboração com a Universidade de Manchester.
Controle de qualidade
O controle de qualidade e a garantia de qualidade são essenciais na indústria moderna. Oferecemos uma gama de ferramentas de microscopia eletrônica e espectroscopia para análises multidimensionais e multimodais de defeitos, permitindo que você tome decisões confiáveis e informadas para controle e melhoria de processos.
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Novos materiais são investigados em escalas cada vez menores para o máximo controle de suas propriedades físicas e químicas. A microscopia eletrônica fornece aos pesquisadores percepções importantes sobre uma ampla variedade de características materiais em escala micro a nano.
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Pesquisa de polímeros
A microestrutura de polímero determina as características e o desempenho do material em massa. A microscopia eletrônica permite uma análise abrangente micrométrica da morfologia e da composição do polímero para aplicações de Pesquisa e Desenvolvimento e de controle de qualidade.
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A produção efetiva de metais requer um controle preciso de inclusões e precipitações. Nossas ferramentas automatizadas podem executar uma série de tarefas críticas para a análise de metais, incluindo: contagem de nanopartículas, análise química de EDS e preparação de amostras de TEM.
Pesquisa de catálise
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Petróleo e gás
À medida que a demanda por petróleo e gás continua, há uma necessidade contínua de extração eficiente e eficaz de hidrocarbonetos. A Thermo Fisher Scientific oferece uma variedade de soluções de microscopia e espectroscopia para diferentes aplicações de ciência do petróleo.
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A geociência depende da observação consistente e precisa em várias escalas de recursos em amostras de rochas. A SEM-EDS, combinada com software de automação, permite a análise direta e em larga escala da textura e da composição mineral para a pesquisa da petrologia e da mineralogia.
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O diâmetro, a morfologia e a densidade das fibras sintéticas são parâmetros fundamentais que determinam a vida útil e a funcionalidade de um filtro. A microscopia eletrônica de varredura (SEM) é a técnica ideal para investigar essas características de forma rápida e fácil.
Teste de materiais automotivos
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