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光学显微镜和激光光谱相结合的二合一解决方案的江苏体彩深度剖析和层分析

除了同时进行视觉和化学检查外,还有一种2合1方法的江苏体彩分析解决方案,该解决方案结合了光学显微镜和激光诱导击穿光谱仪(图书馆),也可以用于有效的深度剖析。深度分析可以是整个江苏体彩分析工作流程的一部分。在此报告中,讨论了使用二合一溶液对涂层江苏体彩进行快速深度剖析。为了检查散装江苏体彩中具有多层涂层或成分变化的组件或零件,深度轮廓分析非常有用。印刷电路板(电子)上的涂料以及车辆(汽车和运输)上的油漆和防腐涂料就是示例。当采用二合一解决方案时,可以节省大量的江苏体彩分析成本和时间。在生产,质量控制,故障分析或研发过程中快速做出自信决策的能力在很大程度上取决于相关,准确和可靠数据的快速可用性。

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Introduction

在金属合金,汽车,航空航天,运输和电子行业以及金相,地球科学和江苏体彩科学领域的产品和应用,需要进行江苏体彩分析 [1-3]。面对日益激烈的竞争和日益严格的标准,保持成本有效的方式来确保产品质量或可靠的创新研究结果已成为一个严重的问题。

使用多种技术花费大量时间和金钱来目视检查江苏体彩,然后确定其局部组成 [1-3]。用高分辨率和高对比度显微镜进行目视检查,并通过化学/元素光谱分析确定组成。对于特定的应用,通常至关重要的是,要获得江苏体彩的微观结构和成分的可靠数据,以便确定进一步的措施。当严重的时间和预算限制迫使需要有一种方法来自信地迅速做出正确决定时,这一事实尤其如此。

对于某些检查,质量控制(QC)和失效分析(FA)的情况,必须识别多层涂层以及从基材到表面的成分变化 [4-6]。在电子(焊接和PCB表面涂料),汽车/运输和建筑(油漆和防腐涂料)行业以及法医(事故调查)领域中都可以找到示例。通常会对江苏体彩进行涂层处理,以赋予组件或零件特定的机械或电气特性,或者只是为了保护它们免受磨损,老化和腐蚀。涂层可以具有多层并且由多种江苏体彩组成。为了检查具有多层涂层的组件或零件或从本体到表面的成分变化,深度轮廓分析可以确定每一层的成分或不同江苏体彩深度的成分。此外,甚至可以显示是否存在关键层。

使用 DM6 M 图书馆 徕卡微系统提供的用于深度轮廓分析和层分析的江苏体彩分析解决方案如下所述。

江苏体彩深度剖面分析

图书馆 该方法利用激光烧蚀对涂层和组件江苏体彩进行微钻(µ-钻)。 µ-drill的功能可实现以下功能:

  • 深度剖析以确定组成随江苏体彩块体深度的变化;
  • 多层油漆或涂层江苏体彩的层分析;和
  • 表面清洁以去除氧化物或污染物。

图1显示了在钢合金中µ钻孔的示例。

涂层江苏体彩的层分析

在由铜(Cu)制成并镀有镍(Ni)和银(Ag)的吊袜带弹簧上进行深度轮廓分析。使用µ钻孔和 图书馆DM6 M 图书馆 解。分析了弹簧的每一层和大部分。

吊袜带弹簧是连接在两端的螺旋弹簧,其呈圆形。它们用于电机密封件,皮带驱动的电机和电连接器。吊袜带弹簧的照片和江苏体彩横截面示意图如图2所示。

吊袜带弹簧的深度剖析分析数据如下所示。在弹簧江苏体彩上进行了多达8次激光发射的微钻孔,以分析从顶层到主体的整个过程。根据江苏体彩的不同,每次激光照射可在聚焦位置烧蚀约5 µm。的 全部时间 需要进行8次激光照射并获取3个光谱的数据 1和2分钟.

图2中的结果表明:

  • 顶层是用第一束激光照射得到的,由Ag组成;
  • 通过第四次激光照射获得下一个下层,该下层由Ni组成;和
  • 第八批获得了大块,它由铜组成。

以确定效果如何 图书馆 每个层的光谱数据和弹簧的散装江苏体彩与数据库中的参考元素光谱相匹配,计算出匹配质量值。下表1中显示了每一层和大部分的值。然后选择与测量光谱具有最高匹配质量的元素参考光谱,以确定江苏体彩成分。

激光发射光谱元素引用名称比赛品质
最佳1银(Ag)947
基础顶部4镍(Ni)751
8铜(Cu)866

表格1:通过以下方法获得的袜带弹簧光谱的匹配值质量 图书馆 与来自数据库的特定元素Ag,Ni和Cu的参考光谱相比。

Summary

在此报告中, DM6 M 图书馆 已经描述了Leica Microsystems的江苏体彩分析解决方案,用于对带涂层的吊袜带弹簧(电机或电子部件)进行有效的深度剖析。微钻入江苏体彩并获得2个涂层的光谱和弹簧的散装江苏体彩 1至2分钟.

江苏体彩分析对于许多类型的产品开发都很重要(R&D),质量控制(QC),故障分析(FA)和技术应用,通常在多个行业和领域中使用。通常,分配给江苏体彩分析的时间和费用是有限的,但是获得可靠的结果和实现产品质量始终是首要任务 [1-3]

为了检查具有多层涂层或江苏体彩内部成分变化的组件的QC或FA,有时需要进行深度剖析。油漆和防腐涂料就是例子。深度剖析可以确定江苏体彩中每个层以及不同深度处的成分。