飞纳自动化检测分析工具 —— Particle X 颗粒全自动分析解决方案

Particle X

一款可以帮助您全自动扫描样品，抓取每一个颗粒几何、成分特征，并能够按照 ISO 标准自动将这些颗粒进行分类统计的超实用解决方案！

近来，越来越多的制造企业将扫描电镜（SEM）引入到了企业内部的生产、检测环节中，一些扫描电镜质检的外包工作也逐渐在越来越多企业的内部完成。

这样一来，企业有充足的时间可以自主进行大批量样品检测工作，也可以进行更多更细分的实验，从而得到更加充足的数据对样品按照国家、国际标准进行化学成分的分类及确认，进而可以更准确地对样品的质量等级进行判定。

及时、准确的产品质量判定对于现代制造企业越来越重要，在一定程度上是企业软实力的体现。

然而，在进行 SEM 分析检测的时候，由于放大倍数高，视野较小，很难做到对样品台上的样品进行真正意义上的“全面检测”。

检测人员往往会随机选择十几个或者几十个随机位置进行拍照和能谱分析，以抽检的形式判定产品的合格率。可是随着制造业水平的逐渐上升，行业标准日趋严格，对质量检验工作的要求也更加精细化。这也要求在微观分析层面，SEM 的检定需要上升到更大的覆盖面。

在一些特殊行业，对于样品的分析甚至需要上升到“一个不差”的级别，比如 3D 打印领域，寻找粉体材料中夹杂的杂质颗粒等。在样品台中数十万颗颗粒样品中寻求万分之几含量的杂质颗粒的过程无异于大海捞针，仅仅依靠人工寻找所耗费的时间成本巨大，准确程度也可能与实际结果大相径庭。对于这样的检测过程，引入自动化无疑是最好的解决方案。

飞纳电镜一直以小巧方便、皮实耐用而广受全球研究人员、质检工作者们喜爱。2019年，飞纳公司发布了一套专门用于解决 “大海捞针” 问题的全自动质量检测解决方案：Particle X。

Particle X 是一套集成了全样品扫描、颗粒识别、自动能谱三种主要功能于一身的高效工具，可以 7 * 24 小时连续不间断工作，帮助质量检测工作者检查并判定样品的质量等级。下面以增材制造行业 Particle X 的应用场景和工作流程进行说明。

增材制造（3D打印）行业金属粉料质量检测

如前文所述，在 3D 打印行业中，对原始金属粉料的检测和筛选工作对于最终成品的质量控制至关重要。优质的原始粉料应具有非常均匀的几何形状（多为正球体）、良好的粒径分布（大小均匀）、以及非常高的纯度，这三个指标的的合格与否将直接对产品的最终质量产生决定性作用。

在图 2 中，我们可以看到在原始粉料中最常见的三类颗粒，形状、成分不合格的颗粒越少，该批次的粉料质量等级越高。异形颗粒、杂质的掺入会导致最终产品出现不同程度的孔隙，进而减弱成品的力学性能。

图 2 质量合格的粉料（左）、质量不合格的粉料（中）、硅酸盐夹杂物（右） 

图 3 粉料电镜检测视野示意图

对图 3 这样一批电镜视野下金属粉料进行抽样检测可以大致划定样品的质量区间，但是若想非常精确的明确它的质量等级，人工抽检几百颗粉末颗粒都不足够按照最新的质量标准给出确定的评级。

但是使用飞纳 Particle X，这一过程就变得异常简单且强大。我们只需将样品放进 Particle X 电镜，简单几个设置，电镜就可以自动将样品台全部视野划分成数个区域，自动识别每一颗颗粒（图4），并在这些颗粒上做能谱分析。这一过程真正做到了“一颗不差”，取样量巨大，得到的数据与实际情况高度一致，更重要的是，抓取、分析数据的全过程，都无需人工参与，根据样品的多少，Particle X 可以实现连续几个小时或数百个小时连续不间断工作。

最终，我们可以根据自己的需求利用 Particle X 自带的生成报告模块生成自己所需要的多种报表、图表。

图 4 Particle X 工作时将一个样品台分割成多个区域

图 5 定制化报告——根据尺寸、成分制作的颗粒柱状图

小结 

全新一代飞纳 Particle X 桌面式扫描电镜是一种高质量的自动分析解决方案。 

Particle X 具备超高速自动分析能力，并可以按照化学成分、几何形状等信息识别您的样品并为它们做分类，以超快的速度、精确的识别准确度全自动支持您的生产、检测环节。该系统高度自动化，可同时测试多组样品，测试所耗时间成本得到巨大幅度的下降。 

当我们把样品外包给检测公司时，一般都要等十个工作日左右才能取回结果，但使用 Particle X 这套系统一天就可以出结果。其操作简单，上手速度快，企业内部更多的工作人员可以用它进行快速的颗粒和材料分析。 除了帮助企业节省出了外包送检的时间，Phenom Particle X 桌面电镜的便捷高效还可以释放很大一部分企业中其他大型 SEM 的压力，承担起日常样品观察、成分分析等责任。