微观结构透射检测

检测项目

晶粒尺寸测量：通过透射电镜图像分析材料中晶粒的平均尺寸及尺寸分布，反映材料热处理工艺效果。具体参数：测量范围0.1μm~100μm，分辨率优于0.2nm。

位错密度分析：利用衍射衬度技术观测位错线分布，计算单位面积内的位错密度。参数：检测灵敏度≥10^6 cm^-2，误差范围±5%。

相组成定量：基于电子衍射花样和能谱数据，对材料中各物相进行识别与含量测定。参数：可区分至少5种不同晶体结构物相，定量误差≤3%。

界面结合强度：通过纳米压痕结合透射成像，评估异质界面或层间界面的结合性能。参数：载荷范围1μN~100mN，位移分辨率0.1nm。

孔隙率测定：统计材料内部微孔、间隙的数量、尺寸及分布，计算总体孔隙率。参数：检测孔径范围5nm~1μm，孔隙率测量精度±0.5%。

析出物分布：观察第二相粒子或析出相的形态、尺寸及空间分布特征。参数：可识别最小析出物尺寸2nm，分布统计面积≥100μm²。

层厚均匀性：针对多层薄膜或复合结构，测量各层厚度的一致性。参数：层厚测量范围10nm~10μm，均匀性偏差≤2%。

晶体取向分布：利用电子背散射衍射技术获取晶粒取向信息，统计织构系数。参数：取向测量精度±0.5°，统计晶粒数量≥500个。

缺陷密度统计：对空位团、间隙原子团等微观缺陷进行计数与尺寸分析。参数：缺陷检测下限1nm，统计区域≥50μm×50μm。

残余应力评估：通过衍射峰位移法计算材料内部残余应力分布。参数：应力测量范围-500MPa~+500MPa，误差±20MPa。

界面元素偏析：利用能谱仪与透射电镜联用，分析界面处元素的微观偏析程度。参数：元素检测范围B~U，定量误差≤5%。

检测范围

金属材料：包括铝合金、钛合金等，用于评估热处理后的晶粒细化效果及加工变形引入的位错密度变化。

高分子材料：如聚乙烯、聚酰亚胺薄膜，分析结晶度、球晶尺寸及添加剂分散状态对力学性能的影响。

复合材料：碳纤维增强树脂基复合材料，检测纤维-基体界面结合质量及树脂基体微观缺陷。

电子材料：硅晶圆、薄膜涂层（如ITO导电膜），评估外延生长质量、薄膜厚度均匀性及界面态密度。

生物材料：羟基磷灰石陶瓷、胶原蛋白支架，研究骨整合相关的孔隙结构、晶体取向及界面结合特性。

能源材料：锂电池正极材料（如三元材料）、光伏电池片（如PERC电池），分析活性物质颗粒形貌、界面副反应产物及载流子传输通道。

航空航天部件：发动机涡轮叶片（单晶高温合金）、复合材料蒙皮，检测铸造缺陷（如杂晶）、纤维排布方向及界面分层。

半导体器件：集成电路晶圆、MEMS传感器，评估金属互连线界面粗糙度、介质层孔隙率及晶体管沟道区缺陷。

精密机械零件：齿轮、轴承钢球，分析表面渗碳层厚度、马氏体转变组织及残余奥氏体含量。

建筑材料：高性能混凝土、Low-E玻璃，研究胶凝材料水化产物形貌、玻璃表面减反射膜结构及内部微裂纹。

检测标准

ASTM E112-13 JianCe Test Methods for Determining Average Grain Size：规定金属材料晶粒尺寸的测量方法，适用于透射电镜图像分析。

ISO 23302:2019 Microscopy — Analysis of the second-phase particles in metals and alloys：规范金属材料中第二相粒子的尺寸、形状及分布的统计方法。

GB/T 13298-2015 金属显微组织检验方法：明确金相试样制备、显微观察及组织评级的通用要求，涵盖透射电镜应用场景。

ASTM E428-16 JianCe Test Method for Microstructural Evaluation of Particle Reinforced Metal Matrix Composites Using Scanning Electron Microscopy：指导金属基复合材料中增强相的微观结构分析，包括尺寸、分布及界面结合。

ISO 13715:2015 Steel and iron — Surface preparation and pickling — Microscopic method for the determination of the preparation grade：规定金属材料表面制备后微观结构的观察方法，适用于透射检测前的制样要求。

GB/T 25217-2010 微束分析 透射电子显微镜 图像分析导则：规定透射电镜图像分析的一般原则和方法，包括图像采集、处理及测量误差控制。

ASTM D3911-14 JianCe Test Method for Thickness by Mechanical Scanning of Thin Organic Coatings：补充纳米级薄膜厚度测量中透射电镜的应用验证方法。

ISO 17075-1:2015 Animal tissues and their derivatives — Collagen and gelatin — Part 1: Collagen — Microscopic examination：规范胶原蛋白材料微观结构的显微镜观察方法，适用于透射电镜对胶原纤维形态的分析。

GB/T 32865-2016 锂离子电池用炭复合磷酸铁锂正极材料：规定材料微观结构的检测要求，包括一次颗粒粒径、二次颗粒球形度及碳包覆层均匀性。

ASTM E915-01(2014) JianCe Test Method for Determining Residual Stresses by X-Ray Diffraction：提供残余应力计算的原理，可扩展应用于透射电镜衍射峰位移法的应力评估。

检测仪器

透射电子显微镜（TEM）：加速电压80kV~300kV，点分辨率≤0.2nm，用于直接观察材料内部纳米级微观结构，如晶粒边界、位错线及析出物形态。

扫描透射电子显微镜（STEM）：配备高角环形暗场探测器（HAADF），分辨率≤0.05nm，实现原子序数衬度成像，用于分析重元素分布及轻元素界面结构。

聚焦离子束-透射电子显微镜（FIB-TEM）：离子束加速电压30kV~50kV，束流5pA~50nA，集成切割与观察能力，用于制备微纳尺度三维样品，观察不同深度的微观结构演变。

电子背散射衍射系统（EBSD）：安装于透射电镜中，通过衍射菊池花样分析晶体取向，取向精度±0.5°，用于统计晶粒取向分布、织构系数及晶界类型。

能谱仪（EDS）：与透射电镜联用，元素检测范围Be~U，能量分辨率≤130eV，分析位错周围析出物成分、界面偏析元素及第二相组成。

电子能量损失谱仪（EELS）：能量分辨率≤0.3eV，探测元素精细电子结构，用于分析轻元素（如C、N、O）的分布及化学价态，适用于界面化学反应产物的定性定量。

透射电子显微镜原位拉伸台：加载范围0.1N~100N，应变测量精度0.1%，集成拉伸加载与透射观察功能，实时观察材料拉伸过程中位错启动、增殖及晶粒转动的动态过程。

高分辨透射电子显微镜（HRTEM）：球差校正后点分辨率≤0.08nm，线分辨率≤0.05nm，实现原子级结构成像，用于分析晶体缺陷（如位错核心、层错）及界面原子排列。

透射电子显微镜图像采集系统：配备科学级CCD相机，像素尺寸≤4k×4k，帧率≥30fps，支持实时图像采集与动态过程录像，用于高精度微观结构的可视化记录。

透射电子显微镜制样设备（离子减薄仪）：氩离子束加速电压5kV~10kV，束流1μA~100μA，制备厚度≤100nm的透射电镜样品，保证样品的电子透明性与代表性。

检测流程

线上咨询或者拨打咨询电话;

获取样品信息和检测项目;

支付检测费用并签署委托书;

开展实验，获取相关数据资料;

出具检测报告。