La Universidad Jiaotong de Xi'an crea una plataforma avanzada de investigación de materiales in situ con un microscopio electrónico de barrido de emisión de campo CIQTEK.

Plataforma de investigación de vanguardia para estudios del comportamiento de materiales a micro/nanoescala

El Centro para el Comportamiento Micro/Nanoescalar de los Materiales de la Universidad Jiaotong de Xi'an (XJTU) ha establecido un programa integral. in situ plataforma de investigación del rendimiento de los materiales basada en la Microscopio electrónico de barrido de emisión de campo (FE-SEM) CIQTEK SEM4000 Al integrar múltiples in situ En el ámbito de los sistemas de prueba, el centro ha logrado un progreso notable en la aplicación de in situ Técnicas SEM e investigación avanzada en ciencia de materiales.

Infraestructura nacional de investigación líder

El Centro XJTU para el Comportamiento Micro/Nanoescalar de los Materiales se centra en la relación estructura-propiedad de los materiales a micro/nanoescala. Desde su creación, el centro ha publicado más de 410 artículos de alto impacto , incluyendo en Naturaleza y Ciencia , demostrando una producción científica excepcional.

El centro alberga uno de los sistemas más avanzados. in situ En China existen plataformas de investigación sobre el rendimiento de materiales, equipadas con sistemas a gran escala como un TEM ambiental Hitachi de 300 kV con capacidades cuantitativas de acoplamiento nanomecánico-térmico y un TEM con corrección de aberraciones ambientales para análisis a escala atómica. in situ Estudios de interacciones termomecánicas-gas. En conjunto, estos instrumentos proporcionan un sólido apoyo técnico para la investigación de materiales de vanguardia.

Experiencia eficiente y sin interrupciones con CIQTEK SEM

En 2024, el centro presentó el Microscopio electrónico de barrido de emisión de campo CIQTEK SEM4000 .
El Dr. Fan Chuanwei, gerente de equipos del centro, comentó:

“La resolución y la estabilidad de la CIQTEK SEM4000 Satisface a la perfección nuestras necesidades de investigación. Lo que más nos impresionó fue su eficiencia. Desde la instalación del equipo hasta la publicación de nuestro primer artículo utilizando el sistema transcurrieron menos de cuatro meses, y todo el proceso, desde la adquisición hasta el funcionamiento y el servicio posventa, fue sumamente eficiente.

En cuanto a los servicios personalizados, el Dr. Fan añadió:

“Para nuestro in situ Para los experimentos SEM, CIQTEK adaptó un módulo de grabación de vídeo en tiempo real y diseñó etapas adaptadoras personalizadas para varios in situ La rápida respuesta y la flexibilidad del equipo de CIQTEK demuestran plenamente su profesionalidad.

Integrado in situ capacidades de prueba

La plataforma SEM4000 de XJTU se ha integrado con éxito. tres núcleos in situ sistemas de prueba , formando un completo in situ Capacidad de investigación del rendimiento mecánico.

• El sistema de pruebas nanomecánicas Bruker Hysitron PI 89 permite realizar nanoindentación, ensayos de tracción, fractura, fatiga y mapeo de propiedades mecánicas. Se ha utilizado ampliamente en ensayos mecánicos a micro/nanoescala de dispositivos semiconductores, lo que ha dado lugar a importantes avances en la investigación de materiales semiconductores.

• KW In situ Etapa de tracción: Ofrece un rango de carga de 1 N a 5 kN y admite diversas mordazas, incluyendo compresión/tracción estándar, tracción compacta, flexión en tres puntos y ensayo de tracción de fibras. Combinada con imágenes SEM, permite la correlación en tiempo real de datos mecánicos con la evolución microestructural, proporcionando información crucial sobre los mecanismos de deformación.

• Costumbre In situ Etapa de torsión: desarrollada por el equipo del profesor Wei Xueyong en la Escuela de Ciencia e Ingeniería de Instrumentos de la XJTU, este sistema permite realizar estudios de deformación torsional bajo observación SEM, lo que añade una capacidad única a la plataforma de investigación.

CIQTEK Emisión de campo SEM4000 en Universidad Xi'an Jiaotong

El Dr. Fan comentó:

“Los sistemas están bien integrados con el SEM y son fáciles de operar. Nuestros investigadores adquirieron rápidamente la destreza necesaria, y estas técnicas combinadas han proporcionado una gran cantidad de valiosos datos experimentales y descubrimientos científicos.”

SEM4000: Diseñado para in situ excelencia

El rendimiento excepcional del SEM4000 en in situ Los estudios se benefician de su diseño de ingeniería específico. Según los ingenieros de CIQTEK, el cámara grande y etapa de largo recorrido Proporcionan amplio espacio y estabilidad para configuraciones in situ complejas, lo cual es una ventaja clave sobre los SEM convencionales.

Es arquitectura modular , presentando 16 interfaces de brida , permite una personalización flexible de los puertos de vacío y los pasamuros eléctricos para diferentes in situ dispositivos. Este diseño hace que la integración y la expansión del sistema sean extraordinariamente sencillas.

Además, el integrado in situ función de grabación de vídeo Permite la observación y el registro continuos de la evolución microestructural durante los experimentos, proporcionando datos cruciales para el análisis de procesos dinámicos y la exploración de mecanismos.

Innovación continua para la investigación futura

De cara al futuro, el centro XJTU planea varias iniciativas de desarrollo tecnológico basadas en la plataforma SEM4000, lo que refleja una gran confianza en el avance a largo plazo de los instrumentos científicos de CIQTEK.

«Planeamos incorporar módulos de calentamiento in situ y EBSD para observaciones a alta temperatura y EBSD. También pretendemos extender nuestro software de análisis mecánico cuantitativo in situ, desarrollado internamente y originalmente para TEM, a aplicaciones SEM. Además, estamos desarrollando un sistema de "Agente de IA para SEM" que permitirá la automatización del funcionamiento, la adquisición de imágenes y el procesamiento de datos mediante inteligencia artificial», afirmó el Dr. Fan.

“Con estas mejoras continuas, esperamos lograr nuevos avances en la comprensión del comportamiento de los materiales a micro/nanoescala, al tiempo que contribuimos al progreso y a una mayor adopción de instrumentos científicos nacionales avanzados. Con el apoyo de CIQTEK, confiamos en alcanzar estos objetivos.”

La colaboración entre Universidad Xi'an Jiaotong y CIQTEK Esto demuestra el gran potencial y la profundidad tecnológica de los instrumentos científicos de alta gama de CIQTEK en la investigación de vanguardia. Desde la primera publicación en cuatro meses hasta la exitosa integración de múltiples in situ sistemas de prueba, el CIQTEK SEM4000 Ha demostrado ser una piedra angular de la plataforma de investigación de materiales avanzados de XJTU, obteniendo el reconocimiento de una de las principales instituciones de investigación del país.