资产编号 20170508

仪器名称
高分辨三维X射线显微成像系统(3D-XRM)  状态【完好
英文名称 High Solution 3D X-ray Microanalyser
规格/型号 */Xradia 510 Versa 
生产厂商 Carl Zeiss
国别 德国
所属学院 现代分析与计算中心 放置地点 [表面分析一室 ]
使用日期 2017-3-10 电子邮箱 weareyounger@163.com
性能指标 1. X光管电压:30 kV-160 kV
2. X光功率:2 w-10 w
3. 探测器放大倍数:0.4X, 4X和20X
4. 3D空间分辨率:55 μm-0.5 μm
5. 靶材:钨
6. 滤片转换器:LE1-LE6(低能量滤镜)和HE1-HE6(高能量滤镜)
7. 锥角:0.4X探测器时小于11度;4X和20X探测器时小于8度
8. 岩石取芯机(可钻取9-2mm直径柱体)
9. ORS三维分析软件
主要应用     3D-XRM可对矿物、建材、半导体、高分子材料、岩石、化石、生物等样品进行高、低分辨的二维和三维成像;借助二维图像及其三维重构体,可分析样品内矿物、孔隙及孔隙内流体的空间分布、孔隙尺寸和连通性等重要信息;可利用搜索和放大功能进行样品内部精确定位的无损伤扫描;通过三维分析软件的图像分割和统计作用,可定量分析样品内孔隙率、颗粒尺寸与含量等信息。
样品要求     在全视场条件下,3D空间分辨率与样品尺寸密切相关,样品越小,测试的分辨率可越高(即分辨率的数值越低)。为保证测试质量,要求块状样品形状规则,横向最大尺寸不超过55 mm;粉末样品做压片处理后取芯;直接进行低、中和高分辨率模式测试的样品,最大横向尺寸分别不超过55 mm,5 mm和2 mm;进行内部精确定位的中分辨率和高分辨率模式测试的样品,最大横向尺寸分别不超过20 mm和10 mm。
仪器说明

      德国卡尔蔡司(Carl Zeiss)的高分辨三维X射线显微成像系统(XRM),其原理是从阴极发射的电子束在轰击阳极靶材钨后产生宽频谱的X射线;X射线穿过旋转样品,在不同的角度暂停并由接收器采集二维的投影图像;投影图像通过三维分析软件被组合再一起后形成物体的3D重构体。本系统可采用二次参照方法消除X射线穿过样品后产生的漫射圈,并可通过中心位移和射线硬化方法手动重构3维图像。

      系统硬件包括:X射线源、载物台、样品座、物镜(耦合有闪烁体)、CCD相机、滤镜以及等;软件包括Scount-and-Scan Control System数据采集软件、XMReconstructor三维断层扫描图像重构软件、XM3DviewerXMController、手动重构和拼接软件等。为便于样品制备和结果分析,中心还为此系统配置了岩矿取芯机、高性能工作站和ORS分析软件。通过-180度到180度拍摄的2D投影,3D重构、渲染和虚拟切片可视化以及三维分析软件的分割处理等操作,在不破坏样品的前提下,可进行矿物、建材、半导体、高分子材料、岩石、化石、生物等样品中目标物质或孔(裂)隙的空间分布等信息。

微米CT过程原理

铜矿石重构之后的扫描分割结果

建筑材料—ORS分离不同物相

1.5um分辨率时煤中的裂隙