扫描电镜如何轻松高效地研究先进陶瓷材料？

你学啥专业的？每次碰到来自七大姑八大姨的“灵魂拷问”，你是不是。。。

先进的陶瓷材料在航空航天，电子，医疗保健，新能源，汽车等等行业均有着广泛应用。为满足高熔点，高模量和硬度以及高耐腐蚀性和热膨胀性等性能指标要求，往往需要进行相应的性能优化。而性能跟晶粒尺寸和体积，微结构，元素分布，孔隙率和表面粗糙度是密切相关的。对此，飞纳台式扫描电镜可以为科研或生产人员提供多种有效表征方案。

陶瓷的晶粒尺寸和微观结构会影响材料的性能。扫描电镜（SEM）图像用于量化晶粒尺寸和分布，可以指导陶瓷的生产条件，通过优化晶界和微观结构，以满足特定性能指标的需求。

陶瓷晶粒尺寸和面积

对于下图的高级陶瓷加热元件材料，背散射电子探测器（BSD）图像显示了不同材料衬度。这样可以轻松确定晶界并分析陶瓷材料的扫描电镜（SEM）图像，以确定晶粒尺寸和面积。

陶瓷加热元件的背散射电子图像

相同陶瓷加热元件的背散射电子图像

许多陶瓷材料可以通过烧结产生所需的机械性能。使用背散射电子图像可以量化晶粒尺寸和覆盖率。将全景拼图与飞纳台式扫描电镜（Phenom SEM）结合使用，自动进行数据采集与统计分析，实现完整的分析工作流程。

30 张扫描电镜（SEM）图的拼接图像（左下方）。总采集时间不到 3 分钟。分析拼接图像的晶粒晶界，如右下方所示，结果显示此陶瓷样品的黑色为 5％，灰色为 78％，白色为 17％。利用晶粒尺寸与分布数据可对加工条件进行优化，以满足产品要求。

高级陶瓷材料的 30 张 Phenom SEM 图像的拼图（左）和晶粒分析图像（右）

除此之外，你还可以使用飞纳电镜提供多种模块，对陶瓷材料更全面的表征，有了这些工具，你的文章再也不缺炫酷的图表数据啦。

下图1，利用颗粒系统，对第二相进行晶粒度统计，并导出柱状图；图2，对材料表面进行 3D 立体重建，也可以进行粗糙度测量；图3，利用纤维系统，对陶瓷纤维直径与方向进行统计；图4，利用能谱对材料进行元素成分分析。

相信有了这篇文章以后，再被问起专业之前，我们可以先发制人，“大姨，要不要给你上一堂专业课？”

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