材料检测分析

残余应力检测

残余应力检测

残余应力检测

残余应力是结构或材料在不受到外载、温度达到平衡条件下,其内部存在并自身保持平衡的应力,通常是由于材料在各种加工过程中受到不均匀的塑性变形、不均匀的温度变化,或者不均匀的相变而产生,对结构材料的疲劳强度、抗应力腐蚀能力、尺寸稳定性和使用寿命都有着十分重要的影响。针对残余应力的测量、表征、分析是材料加工领域的重要内容,残余应力实验室拥有多项高、精、尖的残余应力检测手段,包括X射线衍射法、钻孔法、轮廓法、中子衍射法、FIB-DIC等,不同的检测方法有不同的空间分辨率,适用于不同的测量深度。

微观结构表征

微观结构表征

微观结构表征

微观结构表征实验室可提供微纳米尺度的微观组织结构和力学性能表征,包括SEM、TEM、EBSD、FIB、TKD、AFM等先进组织结构表征技术和电镜高温条件下的原位力学、纳米力学等先进力学性能表征技术,为科研和工业领域材料开发与制造提供专业的技术测试服务及咨询服务。

力学性能测试与评价

力学性能测试与评价

力学性能测试与评价

力学性能测试与评价主要用于金属、非金属材料及其小型结构件在不同温度服役环境下的常规力学和疲劳性能研究。从常规测试到深度研发,东莞材料基因高等理工研究院拥有INSTRON动态疲劳系统、INSTRON热机械疲劳系统、万能试验机、低温示波冲击试验机、INSTRON单轴双向动态疲劳加载系统、SEM原位拉伸系统、微纳米压痕和划痕试验,以及显微组织和形貌观察设备等,其配套装备处于国内领先水平,部分设备达到国际先进水平。

设备共享

设备共享

设备共享

X射线衍射(XRD)

| 可做项目


1、常规广角: 5--90°;
2、常规测试速率:10°/min、5°/min、2°/min;有其他测试速率请联系当地经理;
3、该测试只得到样品的XRD原始谱图,不包括对数据的处理和分析,需要数据分析请到数据分析栏目联系相关老师;
*更多测试要求请咨询项目经理

 

材料微观表征技术 (点击查询)

 

| 测试设备


X射线衍射分析仪
Rigaku Ultima IV

| 案例展示


 

| 常见问题


1、为什么要求XRD测试粉末样品要稍微多一些?
答:因为粉末样品要铺满整个样品台,不然X射线可能会打在样品台上,影响数据质量。

2、为什么XRD测试要求薄膜(块体)样品尺寸要合适?
答:因为放置薄膜(块体)样品的样品台尺寸是固定的,用橡皮泥来固定样品,样品太大放不进去,样品太小不好固定。
3、为什么XRD数据的峰强度较低,甚至没有明显的衍射峰?
答:样品的衍射峰强度最主要跟样品本身的结晶度有关,其次跟样品量以及仪器的功率都有关系。

4、为什么有的谱有(200)(400)面,而没有(100)面?或者有(220)而没有(110)?
答:粉晶衍射不一定能出现所有的晶面,这与晶体消光规律有关,晶体的“消光规律"决定于它的结构的对称性,不同的空间群其“消光规律”不同。再者(100)面的角度比较低,有时是没有扫到或淹没在低角度的背景中了。
5、XRD研究的是材料的体相还是表面相?
答:XRD采用单色X射线为衍射源,一般可以穿透固体,从而验证其内部结构,因此XRD给出的是材料的体相结构信息。
6、XRD是定性分析手段还是定量分析手段?
答:XRD多以定性物相分析为主,但也可以进行定量分析。通过待测样品的X射线衍射谱图与标准物质的X射线衍射谱图进行对比,可以定性分析样品的物相组成;通过对样品衍射强度数据的分析计算,可以完成样品物相组成的定量分析。
7、XRD进行定性分析时可以得到哪些有用信息?
答:①根据XRD谱图信息,可以确定样品是无定型还是晶体:无定型样品为大包峰,没有精细谱峰结构;晶体则有丰富的谱线特征。把样品中最强峰的强度和标准物质的进行对比,可以定性知道样品的结晶度。②通过与标准谱图进行对比,可以知道所测样品由哪些物相组成(XRD最主要的用途之一)。基本原理:晶态物质组成元素或基团如果不相同或其结构有差异,它们的衍射谱图在衍射峰数目、角度位置、相对强度以及衍射峰形上会显现出差异(基于布拉格方程,后面会详细解析)。③通过实测样品和标准谱图20值的差别,可以定性分析晶胞是否膨胀或者收缩的问题,因为XRD的峰位置可以确定晶胞的大小和形状。
8、XRD可以用于定量分析哪些内容?
答:①样品的平均晶粒尺寸,基本原理:当×射线入射到小晶体时,其衍射线条将变得弥散而宽化,晶体的晶粒越小,x射线衍射谱带的宽化程度就越大。因此晶粒尺寸与XRD谱图半峰宽之间存在一定的关系。对于对于负载型催化剂表面的金属颗粒,其颗粒大小d (单位nm)与其分散度D之间可以简单地换算:d0.9/D(注:0.9这个常数是经验值)。②样品的相对结晶度:一般将最强衍射峰积分所得的面积(As)当作计算结晶度的指标,与标准物质积分所得面积(Ag)进行比较,结晶度=As/Ag*100%。③物相含量的定量分析:主要有K值法也叫RIR方法和Rietveld全谱精修定量等。其中,RIR法的基本原理为1:1混合的某物质与刚玉(AI2O3),其最强衍射峰的积分强度会有一个比值,该比值为RIR值。通过将该物质的积分强度/RIR值总是可以换算成AI2O3的积分强度。对于一个混合物而言,物质中所有组分都按这种方法进行换算,最后可以通过归一法得到某一特定组分的百分含量。

 

| 我们的优势


1、高层次的专业技术团队:我院博士占比30%以上,在材料微观组织结构和力学性能表征方面有非常丰富的行业经验;
2、先进完善的检测设备:包括国际知名品牌厂家的FIB双束电镜和场发射扫描电镜等,配合力学表征和三维形貌测试,可以为客户提供全面的测试服务;
3、我院专注于金属材料研究,可针对客户的需求定制专业的技术解决方案,为客户提供高效、快速的技术支持和测试服务。

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