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在材料科学中,材料的宏观性能与其微观结构类型密切相关,利用X射线三维显微镜的表征手段可全面建立材料结构与性能的关系。例如在材料的制备和使用过程中,对材料内部的孔隙、夹杂、裂纹以及为材料微观结构的三维空间的数量、体积分数、分布等信息的准确掌握,有利于分析材料的缺陷信息与力学性能的关系,辨别缺陷在材料失效中的作用,进而帮助进行失效机理的研究以优化和改善材料的制备工艺,提高材料的品质和性能。

X射线三维显微成像技术突破了传统的光学显微镜、扫描电镜、透射电镜等二维表面成像技术的局限性,深层次观察样品内部三维结构,在材料领域的应用将极大的促进新材料工艺研发以及材料性能提升。利用X射线三维显微CT系统,可对纤维类复合材料、功能复合材料、合金/陶瓷复合材料、泡沫材料等实现以下参数的统计、计算、分析:

  • 样品内部结构三维可视化 

  • 内部结构尺寸测量 

  • 不同组分结构二维/三维表征及形态学分析

  • 内部缺陷/孔隙/裂纹表征及形态学统计、分析

  • 纤维类样品三维空间取向统计、分析 

  • 材料内部渗流模拟与分析计算 

  • 多孔材料壁厚分析 

  • 颗粒之间夹杂物以及表面包裹物体积计算

  • 材料内部成分均匀性计算