通过扫描电子显微镜作为常规质量控制程序,对核心外微粒的表面粗度进行3D测定
Deniz Hülagü1, Charlie Tobias2, Radek Dao3
1Division 6.1 Surface and Thin Film Analysis, Federal Institute for Materials Research and Testing (BAM), Unter den Eichen 44-46, 12203, Berlin, Germany. deniz.huelague@bam.de.
Scientific reports
|August 2, 2024
概括
这项研究引入了一种新方法,用于使用扫描电子显微镜 (SEM) 分析微粒表面粗度. 该技术从二维图像中提供准3D粗度数据,增强质量控制.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 表面科学是一门学科.
- 显微镜的使用方法
背景情况:
- 微粒的定量表面粗度分析对于材料的表征至关重要.
- 使用扫描电子显微镜 (SEM) 的现有方法仅提供2D配置文件粗度数据.
- 需要一种方法来从微粒中获得更全面的3D表面信息.
研究的目的:
- 开发一种实用的程序和软件工具,用于准三维 (3D) 微粒表面粗度分析.
- 扩大基于SEM的粗度评估能力,超越2D配置文件.
- 用量身定制的微粒验证新方法,并将结果与原子力显微镜 (AFM) 进行比较.
主要方法:
- 从SEM图像中开发一个算法来计算根-平均-平方的轮粗度 (RMS-RQ).
- 实施样本倾斜技术,以获得不同倾斜度的二维粒子轮.
- 对具有不同表面粗度的聚钢芯-氧化铁外-外微粒的分析.
- 用原子力显微镜 (AFM) 测量对SEM衍生的粗度数据进行比较.
主要成果:
- 拟议的方法成功地从2D SEM轮中生成准3D表面粗信息.
- 该算法允许对微粒子批量进行常规质量控制分析.
- 结果证明了新方法的适用性和原则证明.
- 在基于SEM和基于AFM的粗度测量之间观察到良好的一致性.
结论:
- 开发的程序和软件允许使用SEM进行微粒的准3D表面粗度分析.
- 这一进步为微粒子表面拓学提供了更全面的理解.
- 该方法适用于微粒子生产和表征中的常规质量控制.


