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走査型電子顕微鏡による銅箔の形態の特性評価は、研究者や開発者が銅箔の準備プロセスと性能を最適化および改善して、高性能リチウムイオン電池の既存および将来の品質要件をさらに満たすのに役立ちます。 幅広い銅用途 銅金属は、その延性、高導電性、加工の容易さ、低価格のため、リチウムイオン電池やプリント基板に広く使用されています。 銅箔は製造方法によりカレンダー銅箔と電解銅箔に分類されます。 カレンダー加工された銅箔は、銅のブロックを繰り返し圧延して作られており、高純度、低粗さ、高い機械的特性を備えていますが、コストが高くなります。一方、電解銅箔は低コストという利点があり、現在市場で主流の銅箔製品となっています。 電解銅箔の具体的なプロセスは、（1）銅の溶解：原料の銅を溶解して硫酸・硫酸銅電解液を形成し、複数の濾過により不純物を除去して電解液の純度を高めます。 (2) 生箔の準備: 通常、研磨された純チタンロールを陰極として使用し、電解液中の銅イオンの電着によって陰極の表面に還元され、一定の厚さの銅層を形成します。 （３）表面処理：生箔を陰極ロールから剥がし、後処理を経て完成した電解銅箔を得ることができる。 図1 電解銅箔の製造工程 リチウムイオン電池の銅金属 リチウムイオン電池は主に活物質（正極材料、負極材料）、隔膜、電解質、導電性集電体で構成されています。 銅はプラスの電位が高く、高電位では酸化しやすいため、リチウムイオン電池の負極集電体として銅箔がよく使われます。銅箔の引張強さ、伸びなどの特性は、リチウムイオン電池の性能に直接影響します。現在、リチウムイオン電池は「軽薄」を主軸に開発が進んでおり、電解銅箔の性能も極薄、高引張強さ、高伸びなど、より高い要求が求められています。電解銅箔プロセスを効果的に改善して銅箔の機械的特性を向上させる方法は、将来の銅箔の主な研究方向です。 箔製造プロセスにおける適切な添加剤の配合は、電解銅箔の性能を調整する最も効果的な手段であり、電解銅箔の表面形態および物性に及ぼす添加剤の影響に関する定性的および定量的研究は、学者の間で研究のホットスポットとなっています。国内外で。材料科学では、微細構造によって機械的特性が決まります。走査型電子顕微鏡を使用して表面の微細形態や微細構造の変化を特徴付けることは、研究者が微細構造と機械的特性の関係を確立するのに役立ちます。   走査型電子�

       導電性ペーストは、導電性と接着性の両方の特性を備えた特殊な機能性材料であり、新エネルギー電池、太陽光発電、エレクトロニクス、化学産業、印刷、軍事、航空などの分野で広く使用されています。導電性ペーストは主に導電相、結合相、有機キャリアから構成されており、このうち導電相は導電性ペーストの重要な材料であり、ペーストの電気的特性と成膜後の機械的特性を決定します。       一般的に使用される導電相の材料には、金属、金属酸化物、炭素材料、導電性高分子材料などが含まれます。導電相材料の比表面積、細孔径、真密度などの物理パラメータが、導電相の特性に重要な影響を与えることがわかっています。スラリーの導電性と機械的特性。したがって、ガス吸着技術に基づいて、導電相材料の比表面積、細孔径分布、真密度などの物理パラメータを正確に特徴付けることが特に重要です。さらに、これらのパラメータを正確に調整することで、ペーストの導電率を最適化し、さまざまな用途の要件を満たすことができます。   01 導電性ペーストの紹介   実際の用途に応じて、異なる種類の導電性ペーストは同じではなく、通常、異なる種類の導電性相に従って、導電性ペースト：無機導電性ペースト、有機導電性ペースト、複合導電性ペーストに分けることができます。無機導電性ペーストは、金属粉末と非金属の2種類の金属粉末に分けられ、主に金、銀、銅、錫、アルミニウムなど、非金属導電相は主に炭素材料です。導電相の有機導電性ペーストは主に導電性高分子材料であり、密度が小さく、耐食性が高く、成膜特性が良く、一定範囲の導電率を調整できるなどの特徴を持っています。複合系導電性ペーストは現在、導電性ペースト研究の重要な方向であり、その目的は、無機導電性ペーストと有機導電性ペーストの利点を組み合わせ、無機導電性相と有機材料支持体を有機的に組み合わせ、両方の利点を最大限に発揮することである。   導電性ペーストの主な機能相としての導電相は、電気経路を提供し、電気的特性を達成するために、その比表面積、細孔径、真密度、およびその他の物理的パラメータがその導電特性に大きな影響を与えます。   比表面積：比表面積のサイズは導電性に影響を与える重要な要素であり、特定の範囲内で比表面積が大きいほど、より多くの電子伝導経路が提供され、抵抗が減少し、導電性ペーストの導電性が高まります。高い導電率は、回路の効率的な導通を確保するための電子デバイスなど、多くの用途で重要です。   細孔サイズ: 細孔サイズの選択は、電子伝導とイオン拡散の両方に大きな影響を与えます。細孔サイズが小さい導電相はイオンの拡散速度を低下させることができ、これは一部のバッテリー用途では有利となり、より高い充電および放電速度が可能になります。ただし、細孔径が小さすぎると電子伝導が妨げられる場合があります。したがって、開口部のサイズは、特定のアプリケーション要件に基づいて慎重に選択する必要があります。   真の密度: 真の密度は、導電相の原子または分子がどれだけ接近しているかを反映します。通常、真密度が高いほど構造が緻密であることを示し、電子伝導が容易になります。金属や金属酸化物などのより真密度の高い材料は、高い導電性を必要とする用途によく使用されます。 したがって、研究開発プロセス中に、調製された導電性ペーストが必要な電子伝導性、機械的特性、および安定性を確実に有するように、上記の物理的パラメーターが正確に特徴付けられます。以下は、異なる導電相を含むペーストの吸着特性の特性評価に関するケーススタディの詳細な説明です。   02 金属導電性ペーストの吸着性能特性評価    金属導電性ペーストには、貴金属であるAu、Ag、Pd、Ptなど、非貴金属であるCu、Ni、Alなどが含まれます。Au導電性ペーストは優れた性能を持っていますが、一般使用のコストを削減するために高価です。銀粉末の場合、セラミック表面上の銀は強い付着力を持ち、セラミックの表面に連続的に緻密で均一な薄い層を形成することができます。銀電極の静電容量は他の電極材料よりも大きくなりますが、銀は電気的作用により、フィールドでは電子移動が発生し、導電率が低下し、寿命に影響を与えます。銅粉は他の金属系導電ペーストに比べて安価で導電性に優れていますが、銅は化学的に活性で酸化しやすく、抵抗率が上昇するという欠点があります。   一般的かつ重要な導電性ペーストとしての銅粉および銀粉は、その焼結膜抵抗、密着性、緻密性およびその他の重要なパラメーターは、粒子の形態、分散、粒子サイズ、および比表面積の特性にある程度依存します。Lv Ming 教授は、粒径が小さくなるほど比表面積が大きくなり、したがって比表面エネルギーが大きくなり、融点が低くなり、より低い焼結温度で銀ペースト中のナノ銀粉末が固化するのに役立つことを発見しました。温度に敏感な特定のシナリオで使用できます。CIQTEK の EASY-V シリーズ比表面積測定器を使用して銅および銀粉末の比表面積を測定したところ、結果はそれぞれ 2.71m 2 / gおよび 1.59m 2 /g でした（図 1 および 2）。 P/P0 選択ポイントは 0.05 ～ 0.30 の範囲、線形フィット> 0.999、切片はすべて正であり、テスト結果が正確で信頼性が高く、機器が高度に自動化されており、操作が簡単で便利であることを示しています。高いテスト効率を実現しました。操作が簡単で便利で、テスト効率が高くなります。   図1 銅粉の比表面積試験結果   図2 銀粉の比表面積試験結果   03 カーボンベースの導電性ペーストの吸着特性の特性評価   カーボン導電性ペーストは、一般にカーボンブラック、グラフェン、カーボンナノチューブなどであり、主に電池の正極材料および負極材料の導電剤として使用され、電池の重要な補助材料の1つです。導電剤により、電子が正極および負極とコレクタの間を自由に移動できるようになります。電流をスムーズに流すためには、正極材と負極材に効率よく導電剤を均一に付着させて三次元網目構造を形成する必要があります。   カーボンブラックは点接触の粒子導電剤であり、ある程度の付着力はありますが方向性がなく、ネットワーク経路を形成するのは容易ではありません。通常は比表面積の大きなカーボンブラックを使用し、粒子サイズの小さいカーボンブラックを使用します。単位体積あたりの粒子は、相互に接触してネットワーク経路を形成しやすくなります。グラフェンは面または線接触のシート状導電剤で、比表面積が大きく、負極に添加するとSEIが多く形成されやすく、リチウムイオンを消費しやすい（コーティングミクロンシリコンを除く）ため、一般的には多重度および低温性能を向上させるために正極に添加されます。カーボン ナノチューブ導電剤は繊維状で長さ方向と幅...

セラミック材料は、高融点、高硬度、高耐摩耗性、耐酸化性などの一連の特性を備えており、電子産業、自動車産業、繊維、化学産業、航空宇宙などの国民経済のさまざまな分野で広く使用されています。 。 セラミック材料の物理的特性は、SEM の重要な応用分野である微細構造に大きく依存します。     セラミックスとは何ですか? セラミック材料は、天然または合成化合物を成形および高温焼結して製造される無機非金属材料の一種であり、一般セラミック材料と特殊セラミック材料に分類できます。   特殊セラミック材料は、酸化物セラミック、窒化物セラミック、炭化物セラミック、ホウ化物セラミック、ケイ化物セラミックなどの化学組成に応じて分類できます。セラミックスはその特性や用途に応じて構造用セラミックスと機能性セラミックスに分けられます。   図1 窒化ホウ素セラミックスの顕微鏡形態   SEM はセラミック材料の特性の研究に役立ちます   社会と科学技術の継続的な発展に伴い、人々の材料に対する要求はますます高まっており、セラミックスのさまざまな物理的および化学的特性についてのより深い理解が必要となっています。セラミック材料の物性はその微細構造に大きく依存し[1]、SEM画像はその高解像度、広い倍率調整範囲、立体的な画像化が可能なため、セラミック材料やその他の研究分野で広く使用されています。CIQTEK 電界放射型走査電子顕微鏡 SEM5000 を使用すると、セラミック材料および関連製品の微細構造を簡単に観察でき、さらに、X 線エネルギー分光計を使用して材料の元素組成を迅速に決定できます。    電子セラミックスの研究における SEM の応用特殊セラミックス業界の最大の最終用途市場はエレクトロニクス業界であり、そこではチタン酸バリウム (BaTiO3) が積層セラミック コンデンサ (MLCC)、サーミスタ (PTC)、およびその他の電子機器に広く使用されています。その高い誘電率、優れた強誘電性と圧電性、耐電圧性と絶縁性により、コンポーネントに使用されています[2]。電子情報産業の急速な発展に伴い、チタン酸バリウムの需要が増加しており、電子部品の小型化、小型化が進んでおり、それに伴いチタン酸バリウムに対する要求も高まっています。研究者は、焼結温度、雰囲気、ドーピング、その他の準備プロセスを変更することで特性を調整することがよくあります。それでも重要なのは、製造プロセスの変化が材料の微細�

金属材料とは、光沢、延性、易伝導性、熱伝導などの特性を備えた材料です。一般に、鉄金属と非鉄金属の 2 種類に分類されます。鉄金属には、鉄、クロム、マンガンなどが含まれます [1]。中でも鉄鋼は基本的な構造材料であり、「産業の骨格」と呼ばれています。これまでのところ、鉄鋼は依然として工業用原材料の構成の大半を占めています。多くの鉄鋼会社や研究機関は、SEM の独自の利点を利用して生産上の問題を解決し、新製品の開発を支援しています。 対応するアクセサリを備えた SEM は、鉄鋼および冶金業界が研究を実施し、生産プロセスの問題を特定するためのお気に入りのツールとなっています。SEM の解像度と自動化の向上に伴い、材料の分析と特性評価における SEM の応用はますます広まっています [2]。     故障解析は、近年、学者や企業を研究するために軍事企業によって普及されている新しい分野です [3]。金属部品の故障は、軽微な場合にはワークの性能低下につながり、重大な場合には生命の安全に関わる事故につながる可能性があります。故障解析によって故障原因を特定し、効果的な改善策を提案することは、プロジェクトを安全に運営するために不可欠なステップです。したがって、走査型電子顕微鏡の利点を最大限に活用することは、金属材料産業の発展に大きく貢献するものと考えられます。   01 金属の引張破壊のSEM観察   破壊は常に金属組織の最も弱い部分で発生し、破壊の全過程に関する多くの貴重な情報が記録されます。したがって、破壊の研究では破壊の観察と研究が重視されてきました。破壊の形態学的解析は、破壊の原因、破壊の性質、破壊のモードなど、材料の破壊につながるいくつかの基本的な問題を研究するために使用されます 。材料の破壊メカニズムを詳しく研究する場合、通常、破面上のマクロ領域の組成が分析されます。破壊解析は現在、金属部品の故障解析にとって重要なツールとなっています。   図 1. CIQTEK SEM3100 の引張破壊形態   破壊の性質により、 脆性破壊と延性破壊に大別されます。脆性破壊の破面は通常、引張応力に対して垂直であり、巨視的な観点から見ると、脆性破壊は光沢のある結晶質の明るい表面で構成されます。一方、延性骨折では通常、骨折部に小さな隆起があり、繊維状になっています。   破壊解析の実験的基礎は、破壊面の巨視的形態と微細構造特性を直接観察して解析することです。多くの場合、亀裂の性質、亀裂の開始位置、亀裂の進展経路は肉眼的観察を使用して判断できます。 しかし、骨折源付近を詳細に調査し、骨折原因や骨折メカニズムを解析するには顕微鏡観察が必要です。また、破壊は凹凸があり粗い表面であるため、破壊の観察に使用される顕微鏡には、最大の被写界深度、可能な限り広い倍率範囲、および高解像度が必要です。これらすべてのニーズにより、破壊解析の分野で SEM が広く応用されるようになりました。 図 1 は、低倍率の肉眼観察と高倍率の微細構造観察による 3 つの引張破壊サンプルを示しています。サンプル B 肉眼的には繊維形態はありません (図 B)、微細構造には強靭な巣は現れず、これは脆性破壊です。サンプル C の巨視的亀裂は光沢のあるファセットで構成されています。したがって、上記の引張破壊はすべて脆性破壊です。     02 鋼中の介在物のSEM観察   鋼の性能は主に鋼の化学組成と組織によって決まります。鋼中の介在物は主に酸化物、硫化物、窒化物などの非金属化合物の形で存在し、鋼の不均一な組織を引き起こします。さらに、それらの形状、化学組成、および物理的要因は、鋼の冷間および熱間加工性を低下させるだけでなく、材料の機械的特性にも影響を与えます [4]。非金属介在物の組成、数、形状、分布は、鋼の強度、塑性、靱性、耐疲労性、耐食性などの特性に大きな影響を与えます。したがって、非金属介在物は鋼材の金属組織検査において必須の項目となります。鋼中の介在物の挙動を研究し、対応する技術を使用して鋼中の介在物のさらなる形成を防ぎ、鋼中にすでに存在する介在物を減らすことは、高純度鋼の製造と鋼の性能の向上にとって非常に重要です。 。     図 2. 内包物の形態     図 3. TiN-Al2O3 複合介在物のエネルギースペクトル表面分析   図2、図3の介在物分析では、走査型電子顕微鏡で介在物を観察し、エネルギー分光法で電気純鉄に含まれる介在物を分析した結果、純鉄に含まれる介在物は酸化物であることが分かりました。 、窒化物および複合介在物。   SEM3100 に付属の分析ソフトウェアには、サンプル上で直接、または画像上であらゆる距離と長さを直接測定するための強力な機能が備わっています。 たとえば、上記の場合の電気純鉄介在物の長さを測定すると、Al2O3 介在物の平均サイズは約 3 μm、TiN および AlN のサイズは 5 μm 以内、複合クラスのサイズであることがわかります。介在物は8μmを超えません。これらの小さな介在物は、電気純鉄内の磁区を固定する役割を果たし、最終的な磁気特性に影響を与えます。   酸化物介在物 Al2O3 の原因は、製鋼時の脱酸生成物や連続鋳造プロセスの二次酸化物である可能性があり、鋼材の形態は大部分が球形で、一部が不規則な形をしています。介在物の形態は、その成分と鋼中で起こる一連の物理化学反応に関連しています。介在物を観察する際には、介在物の形態や組成だけでなく、介在物の大きさや分布にも注意を払う必要があり、介在物のレベルを総合的に判断するには多方面からの統計が必要です。 SEMは、ワークの割れの原因となる介在物など、介在物を個別に観察・解析し、故障解析を行うのに有利です。亀裂の発生源には大きな粒子の介在物が見られることが多く、介在物のサイズ、組成、量、形状を研究することが重要です。この分析を使用して、ワークピースの故障の原因を特定できます。   03 鋼中の有害な析出相を検出するための SEM   析出相は、飽和固溶体の温度が低下する際に析出する相、あるいは固溶体処理後に得られる過飽和固溶体の熟成中に析出する相である。相対時効プロセスは固体状態の相変化プロセスであり、過飽和固溶体沈殿脱溶媒和および核生成成長プロセスからの第 2 相粒子です。析出相は鋼において非常に重要な役割を果たしており、その強度、靱性、可塑性、疲労特性、その他多くの重要な物理的および化学的特性に重要な影響を与えます。鋼の析出相を合理的に制御すると、鋼の特性を強化できます。熱処理の温度や時間の管理が適切でないと、脆性破壊や腐食し易さなどの金属特性の急激な低下につながります。      図 4. CIQTEK SEM3100 電気技術的に純鉄の析出位相後方...

近年、世界的な原油価格の高騰により、太陽光発電（PV）に代表される再生可能エネルギー産業が注目を集めています。太陽光発電の中核コンポーネントとして、太陽電池の開発見通しと市場価値が注目されています。世界の電池市場では、太陽電池が約 27% を占めています[1]。 走査型電子顕微鏡は、太陽電池の製造プロセスと関連研究の強化に大きな役割を果たしています。     PV セルは、太陽エネルギーを電気エネルギーに直接変換する光電子半導体の薄いシートです。現在商業的に量産されている太陽電池は主にシリコン電池であり、単結晶シリコン電池、多結晶シリコン電池、アモルファスシリコン電池に分けられる。     太陽電池効率向上のための表面テクスチャリング方法   実際の太陽電池の製造プロセスでは、エネルギー変換効率をさらに向上させるために、通常、セルの表面に特殊なテクスチャ構造が作成され、このようなセルは「無反射」セルと呼ばれます。具体的には、これらの太陽電池の表面のテクスチャ構造は、シリコンウェーハの表面での照射光の反射回数を増やすことで光の吸収を向上させます。これにより、表面の反射率が低下するだけでなく、内部に光トラップが生成されます。これにより、太陽電池の変換効率が大幅に向上します。これは、既存のシリコン太陽電池の効率を向上させ、コストを削減するために重要です[2]。     平面とピラミッド構造面の比較 ピラミッド構造のシリコンウェーハは、平面に比べて入射光の反射光が直接空気中に反射するよりもウェーハ表面で再度作用する確率が高く、散乱光の数が増加します。そして構造の表面で反射され、より多くの光子が吸収されるようになり、より多くの電子正孔ペアが生成されます。    ピラミッド構造に当たる光のさまざまな入射角の光路   表面テクスチャリングに一般的に使用される方法には、化学エッチング、反応性イオン エッチング、フォトリソグラフィー、機械的溝入れなどがあります。中でも化学エッチング法は、低コスト、生産性が高く、方法が簡単であるため、産業界で広く用いられている[3] 。単結晶シリコン太陽電池の場合、結晶シリコンの異なる結晶層上でアルカリ溶液によって生成される異方性エッチングは、通常、結晶シリコンの異なる結晶層上でのアルカリ溶液の異方性の結果である「ピラミッド」形成と同様の構造を形成するために使用されます。ピラミ�

金属材料とは、光沢、延性、易伝導性、熱伝導などの特性を備えた材料です。一般に鉄金属と非鉄金属の2種類に分けられます。鉄金属には、鉄、クロム、マンガンなどが含まれます。これまでのところ、工業用原材料の構成では依然として鉄と鋼が主流です。多くの鉄鋼会社や研究機関は、SEM の独自の利点を利用して、生産中に遭遇する問題を解決し、新製品の研究開発を支援しています。対応するアクセサリを備えた走査型電子顕微鏡は、鉄鋼および冶金業界が研究を実施し、生産プロセスの問題を特定するための有利なツールとなっています。SEM の解像度と自動化の向上に伴い、材料の分析と特性評価における SEM の応用はますます普及しています。   故障解析は、近年、学者や企業を研究するために軍事企業によって普及されている新しい分野です。金属部品の破損は、軽微な場合にはワークの性能低下につながり、重大な場合には人命事故につながる可能性があります。プロジェクトを安全に運営するためには、故障解析による故障原因の特定と効果的な改善策の提案が不可欠です。したがって、走査型電子顕微鏡の利点を最大限に活用することは、金属材料産業の発展に大きく貢献するものと考えられます。     01 金属部品の引張破壊の電子顕微鏡観察        破壊は常に金属組織の最も弱い部分で発生し、破壊の全過程に関する多くの貴重な情報が記録されるため、破壊の研究では破壊の観察と研究が常に重視されてきました。破壊の形態学的解析は、破壊の原因、破壊の性質、破壊のモードなど、材料の破壊につながるいくつかの基本的な問題を研究するために使用されます。材料の破壊メカニズムを詳しく研究したい場合は、通常、破壊表面の微小領域の組成を分析する必要があり、破壊解析は現在、金属部品の破損解析のための重要なツールとなっています。     図 1 CIQTEK 走査型電子顕微鏡 SEM3100 の引張破壊形態   破壊の性質により脆性破壊と塑性破壊に大別されます。脆性破壊の破面は通常、引張応力に対して垂直であり、巨視的に見ると、脆性破壊は光沢のある結晶質の明るい表面で構成されます。塑性骨折は通常、巨視的に見ると骨折上に細かいディンプルを備えた繊維状です。   破壊解析の実験的基礎は、破壊面の巨視的な形態学的および微細構造的特徴を直接観察および解析することです。多くの場合、肉眼観察により破壊の性質、発生位置、亀裂の進展経路を知ることができますが、破壊原因や破壊機構を解析するために破壊源付近を詳細に調査するには、顕微鏡観察が必要です。破壊は凹凸があり粗い表面であるため、破壊の観察に使用される顕微鏡には、最大の被写界深度、可能な限り広い倍率範囲、および高解像度が必要です。これらのニーズを組み合わせて、SEM は破壊解析の分野で広く使用されています。図 1 3 つの引張破壊サンプル。低倍率の肉眼観察と高倍率の微細構造観察による。サンプル A の破壊は、典型的な脆性破壊特性の川のパターン (図 A) です。サンプル B 巨視的には繊維形態は見られず (図 B)、微細構造には強靭な巣は現れず、脆性破壊のため。サンプル C の巨視的破壊は光沢のあるファセットで構成されているため、上記の引張破壊は脆性破壊です。   02 鋼介在物の電子顕微鏡観察   鋼の性能は主に鋼の化学組成と組織に依存します。鋼中の介在物は主に酸化物、硫化物、窒化物などの非金属化合物の形で存在し、鋼の不均一な組織を引き起こし、その形状、化学組成、物理的要因などは鋼を作るだけでなく、冷間および熱間加工のパフォーマンスは低下しますが、材料の機械的特性にも影響します。非金属介在物の組成、個数、形状、分布は鋼の強度、塑性、靱性、耐疲労性、耐食性などに大きな影響を与えるため、鋼材の金属組織検査において非金属介在物は欠かせない項目となっています。鋼中の介在物の挙動を研究し、対応する技術を使用して鋼中の介在物のさらなる形成を防ぎ、鋼中にすでに存在する介在物を低減することにより、高純度の鋼を製造し、鋼の性能を向上させることが非常に重要です。     図2 介在物の形態     図 3 TiN-Al2O3 複合介在物のエネルギー面スペクトル分析   図2、図3に示す介在物の場合、SEMを用いて介在物を観察し、純鉄に含まれる介在物のエネルギースペクトル分析と併せて、純鉄に含まれる介在物の種類を確認することができます。酸化物、窒化物、複合介在物です。   たとえば、上記の場合の介在物の長さを測定すると、Al2O3 介在物の平均サイズは約 3 μm、TiN と AlN は 5 μm 以内、複合介在物のサイズは 8 μm を超えないことがわかります。 μm; これらの微細な介在物は、電気技術的に純粋な鉄内の磁区を固定する役割を果たし、最終的な磁気特性に影響を与えます。   酸化物介在物 Al2O3 の原因は、製鋼時の脱酸生成物や連続鋳造プロセスの二次酸化物である可能性があり、鋼材中の形状は大部分が球形であり、不規則な形状の一部はごく一部です。介在物を観察する際には、介在物の形態や組成を観察するだけでなく、介在物の大きさや分布にも注目し、介在物レベルを総合的に評価する必要があります。たとえば、故障解析のために介在物がワークピースの亀裂につながる場合、通常、亀裂の発生源には介在物の大きな粒子が見つかるため、故障の原因を特定するには介在物のサイズ、組成、量、形状を研究することが重要です。ワークの。   03 走査型電子顕微鏡による鋼材中の有害析出相の検出方法        析出相とは、飽和固溶体の温度が低下すると析出する相、または固溶化処理後に得られた過飽和固溶体を熟成させることにより析出する相であり、第二相粒子が析出する固相変態過程である。過飽和固溶体から沈殿および脱溶媒和され、核形成される。析出相は鋼において非常に重要な役割を果たしており、その強度、靭性、可塑性、疲労特性、その他多くの重要な物理的および化学的特性に重要な影響を与えます。鋼の析出相を適切に制御することで鋼の特性を強化できますが、熱処理の温度と時間の制御が適切でないと、脆性破壊、容易な腐食などの金属特性の急激な低下を引き起こします。   図4 CIQTEK走査型電子顕微鏡によるSEM3100純鉄析出相の後方散乱図   一定の加速電圧では、基本的に試料の原子番号が大きくなるほど反射電子の発生量が増加するため、反射電子を画像信号として利用して、原子番号ライナー画像や試料上の化学成分分布を表示することができます。試料の表面を一定の範囲で観察できます。Pb の原子番号は 82 で、後方散乱モードでは Pb の反射電子収量が高いため、画像では Pb が明るく白く見えます。   PbやFeは固溶体を生成せず、製錬工程で...

量子特性に基づいた電子スピン センサーは高感度を備えており、電場、磁場、分子またはタンパク質の動力学、核またはその他の粒子などのさまざまな物理化学的特性を調べるために広く使用できます。これらの独自の利点と潜在的な応用シナリオにより、スピンベースのセンサーが現在注目の研究方向となっています。Sc 3 C 2 @C 80 は炭素ケージで保護された非常に安定した電子スピンを有しており、多孔質材料内のガス吸着検出に適しています。Py-COF は、ホルミル基とアミノ基を持つ自己縮合構成要素を使用して調製された、独特の吸着特性を備えた最近出現した多孔質有機骨格材料です。理論上の細孔サイズ 1.38 nm で調製されています。したがって、金属フラーレン Sc 3 C 2 @C 80 ユニット (サイズ約 0.8 nm) は、Py-COF のナノ細孔の 1 つに入ることができます。   金属フラーレンをベースにしたナノスピンセンサーは、多孔質有機骨格内のガス吸着を検出するために、中国科学院化学研究所の研究者Taishan Wangによって開発された。常磁性金属フラーレン Sc 3 C 2 @C 80は、ピレンベースの共有結合性有機構造体 (Py-COF) のナノ細孔に埋め込まれました。Sc 3 C 2 @C 80 スピンプローブ で埋め込まれた Py-COF 内に吸着されたN 2、CO、CH 4、CO 2、C 3 H 6 および C 3 H 8を EPR 技術 (CIQTEK EPR200-Plus) を使用して記録しました。 )。埋め込まれた Sc 3 C 2 @C 80の EPR シグナルは、 Py-COF のガス吸着特性と規則的に相関していることが示されました。研究結果は、「多孔質有機構造体内のガス吸着のその場プローブのための埋め込みナノスピンセンサー」というタイトルでNature Communicationsに掲載された。     Sc 3 C 2 @C 8の分子スピンを使用した Py-COF のガス吸着特性の調査     研究では、著者らは常磁性特性を持つ金属フラーレン Sc 3 C 2 @C 80  (サイズ約 0.8 nm) を、ガス吸着を検出するためにピレンベース COF (Py-COF) の 1 つのナノ細孔に埋め込まれたスピンプローブとして使用しました。 Py-COF内。次に、埋め込まれた Sc 3 C 2 @C 80 EPR 信号を記録することにより、N 2、CO、CH 4、CO 2、C 3 H 6 および C 3 H 8 ガスに対する Py-COF の吸着特性を調査しました 。Sc 3 C 2 @C 80の EPR シグナルは、 Py-COF のガス吸着特性に規則的に従うことが示されています。また、従来の吸着等温線測定とは異なり、この埋め込み型ナノスピンセンサーは、その場でのリアルタイムモニタリングによってガスの吸着と脱着を検出できます。�

環境触媒は、環境汚染を改善できるすべての触媒として広義に定義されます。近年、環境保護への関心がますます高まり、環境触媒の研究と応用がますます深まっています。さまざまな反応物を処理する環境触媒には対応する性能要件があり、その中でも比表面積と細孔径は環境触媒の特性を特徴付ける重要な指標の 1 つです。環境触媒の性能の研究と最適化のために、ガス吸着技術を使用して環境触媒の比表面積、細孔容積、細孔サイズ分布などの物理的パラメータを正確に特徴付けることは非常に重要です。   01環境保護触媒   現在、石油精製、化学および環境保護産業が触媒の主な応用分野です。環境触媒とは一般に、有毒物質や有害物質を直接的または間接的に処理して無害化または低減することにより、周囲の環境を保護し、改善するために使用される触媒を指します。広義には、環境汚染を改善できる触媒も環境触媒に分類されます。 。環境触媒は、SO 2、NO X、CO 2などの排ガスの処理に使用できるモレキュラーシーブ触媒など、応用方向に応じて排ガス処理触媒、廃水処理触媒、その他の触媒に分類できます。液相・気相汚染物質の吸着に代表的な吸着剤として使用できるN 2 O、有機汚染物質を分解する半導体光触媒などの活性炭。   02 環境触媒の比表面積と細孔径の分析と特性評価   触媒の表面積は触媒の特性を特徴付ける重要な指標の 1 つです。触媒の表面積は外表面積と内表面積に分けられます。環境触媒の表面積の大部分は内面であり、活性中心は内面に分布していることが多いため、一般に環境触媒の比表面積が大きいほど、表面上の活性中心が多くなり、触媒は反応物に対して強力な吸着能力を持っており、これらはすべて触媒活性に有利です。さらに、細孔構造のタイプは触媒の活性、選択性、強度に大きな影響を与えます。反応物分子は吸着される前に、触媒の細孔を通って拡散して触媒内面の活性中心に到達する必要があります。この拡散プロセスは触媒の細孔構造と密接に関係しており、細孔構造が異なれば異なる特性を示します。拡散法則と見かけの反応速度論、たとえば、モレキュラーシーブ触媒の強い選択性は、その細孔の細孔サイズにより、特定の種類の分子のみが触媒の表面まで細孔に入り、触媒作用を受けることができるという事実によるものです。 。   したがって、環境触媒の比表面積、細孔径分布、その他の性能パラメーターを特徴付ける必要があり�