Kiểm soát chất lượng bột phụ gia với Kính hiển vi điện tử quét Phenom ParticleX Desktop SEM

Kiểm soát chất lượng bột phụ gia với Kính hiển vi điện tử quét Phenom ParticleX Desktop SEM

Giải pháp Kính hiển vi điện tử quét để bàn đa quy mô cho sản xuất phụ gia.

Kiểm soát chất lượng kịp thời và chính xác là điều kiện tiên quyết cho sản xuất phụ gia hiện đại, vì sự thay đổi quá mức hoặc không rõ ràng trong bột kim loại cấp liệu có thể dẫn đến lớp phủ không đồng đều, bề mặt hoàn thiện kém và thậm chí là những hỏng hóc nghiêm trọng. Kính hiển vi điện tử quét Phenom ParticleX AM Desktop SEM là một giải pháp linh hoạt cho việc phân tích chất lượng cao, mang lại khả năng kiểm tra nhanh chóng và phân loại vật liệu. Với Phenom ParticleX AM Desktop SEM, quá trình sản xuất của bạn được hỗ trợ với dữ liệu nhanh chóng, chính xác và đáng tin cậy nhất

Phenom ParticleX AM Desktop SEM

Kính hiển vi điện tử quét Phenom™ ParticleX AM Desktop (SEM) của Thermo Scientific™ mở rộng giới hạn của kính hiển vi điện tử để bàn trong khi vẫn giữ lại những đặc tính đã được chứng minh về tính dễ sử dụng và thời gian chụp ảnh nhanh của dòng sản phẩm Phenom. Hệ thống này dễ vận hành và nhanh chóng học hỏi, cho phép người dùng thực hiện phân tích hạt và vật liệu ngay tại chỗ. Điều này loại bỏ nhu cầu phải thuê ngoài, giúp có được kết quả cần thiết chỉ trong vòng một ngày. Với thời gian chờ đợi ít hơn, bạn có thể cải thiện năng suất sản xuất và đưa sản phẩm ra thị trường nhanh hơn.

Tính năng chính

  • Kích thước nhỏ gọn: Thiết bị để bàn chiếm ít không gian và không yêu cầu cơ sở hạ tầng đặc biệt.
  • Buồng mẫu lớn cho phép tải lên đến 30 mẫu cho phân tích tự động.
  • Giao diện người dùng trực quan giúp đơn giản hóa việc điều hướng và vận hành.
  • Thiết kế buồng độc đáo cho phép xả khí nhanh chóng và tải mẫu dễ dàng.
  • Đầu dò điện tử tán xạ ngược (BSD) đi kèm và đầu dò quang phổ tán xạ năng lượng (EDS) tích hợp hoàn toàn cho phép phân tích hạt nhanh chóng và đáng tin cậy.
  • Đầu dò điện tử thứ cấp (SED) tùy chọn để tạo hình ảnh bề mặt nhạy
  • Nguồn CeB₆ độ bền cao đáng tin cậy.
  • Báo cáo ứng dụng tùy chỉnh theo yêu cầu giúp dễ dàng giải thích và trích xuất các thông tin có ý nghĩa.

Kính hiển vi điện tử quét Phenom ParticleX AM Desktop SEM không chỉ cung cấp phân tích SEM chất lượng cao mà còn tích hợp các tính năng tự động hóa trong việc phân loại hình thái và đặc trưng hóa hóa học của hạt bột kim loại.

Phân tích hình thái bột phụ gia

Mặc dù SEM có thể thu thập dữ liệu phân bố kích thước phù hợp với phương pháp khuếch tán laser, nhưng sức mạnh của phân tích EM nằm ở việc thu thập thêm các thông tin ngoài đường kính trung bình. Ví dụ, sự đa dạng của dữ liệu hình thái thu thập được từ Phenom ParticleX AM Desktop SEM cho phép phân loại và sắp xếp các hạt riêng biệt. Như thấy trong Hình 1, các hạt bột cấp liệu được phân loại thành các loại: hạt hình cầu, hạt có vệ tinh hoặc hạt biến dạng/agglomerated. Các quy tắc phân loại này sau đó được sử dụng để phân loại ba kiểu hình thái khác nhau trong các quá trình tự động.

Các loại hạt được phân biệt bằng cách sử dụng các bộ lọc hình thái sau:

• Hạt hình cầu:

  • Tỷ lệ diện tích <1.1 và độ tròn ≥0.9
  • (0.6 ≤ đường kính trung bình ≤ 5.5) và tỷ lệ diện tích <1.4

• Hạt có “phần phụ”:

  • Tỷ lệ diện tích <1.4, độ tròn >0.6, diện tích/khu vực bao quanh ≥0.95
  • Và số lượng khoảng trống nhỏ hơn 1

• Hạt biến dạng/kết tụ:

  • Tất cả các hạt còn lại

Trong ví dụ này, hai quy tắc hình thái riêng biệt đã được sử dụng cho hạt hình cầu. Với những quy tắc này, phân bố kích thước thể tích cho mỗi loại hình thái có thể được phân tách rõ ràng (Hình 2).

Phân tích hóa học của bột kim loại

Phân tích SEM-EDS đã đóng vai trò quan trọng trong việc cung cấp thành phần hóa học của các hạt không đồng đều, nhưng thường là một quá trình thủ công và tốn thời gian. Dựa trên hơn 30 năm kinh nghiệm trong tự động hóa, Kính hiển vi điện tử quét Phenom ParticleX AM Desktop SEM có thể tự động xác định tạp chất, thu thập các đặc tính cơ bản của chúng và ghi lại vị trí của chúng (Hình 3).

Với phần mềm Particle Inspector tích hợp, người dùng có thể di chuyển các hạt cần quan tâm, chụp thêm chi tiết và tạo báo cáo chứa hình ảnh, thông số và thành phần của từng hạt. Chương trình mạnh mẽ này còn cung cấp chế độ xem bảng dữ liệu ngoại tuyến của mọi hạt, giúp giải phóng thiết bị để tiếp tục thử nghiệm.

Kết luận

Phenom ParticleX AM Desktop SEM mang lại năng suất cao và kiểm soát chất lượng trực tiếp trong tầm tay. Là một giải pháp SEM để bàn đa năng, nó được thiết kế để cung cấp phân tích tự động và chính xác trên các bột cấp liệu, giúp nhận diện các vấn đề tiềm ẩn trước khi bất kỳ thành phần nào được tạo ra. Trải nghiệm sức mạnh, cái nhìn sâu sắc và độ tin cậy của phân tích SEM-EDS để bàn tiên tiến.

Nguồn: https://assets.thermofisher.com/TFS-Assets/MSD/Product-Information/AN0107-EN-11-2019-particle-analysis-with-phenom-particlex-am.pdf

Minh Khang là nhà phân phối và nhập khẩu trực tiếp các thiết bị Kính hiển vi điện tử quét (SEM) hãng Thermo Fisher