O microscópio eletrônico de varredura , como ferramenta de análise microscópica comumente usada, pode ser observado em todos os tipos de fratura de metal, determinação do tipo de fratura, análise morfológica, análise de falhas e outras pesquisas. O que é uma fratura metálica? Quando um metal é quebrado por uma força externa, duas seções correspondentes são deixadas no local da fratura, o que é chamado de “fratura”. A forma e a aparência desta fratura contêm muitas informações importantes sobre o processo de fratura. Ao observar e estudar a morfologia da fratura, podemos analisar a causa, natureza, modo, mecanismo, etc., e também compreender os detalhes da condição de tensão e da taxa de expansão da fissura no momento da fratura. Como uma “cena”, a fratura retém todo o processo de ocorrência da fratura. Portanto, para o estudo de problemas de fratura metálica, a observação e análise da fratura é uma etapa e um meio muito importante. O microscópio eletrônico de varredura tem as vantagens de grande profundidade de campo e alta resolução, e tem sido amplamente utilizado no campo da análise de fraturas. Aplicação do microscópio eletrônico de varredura na análise de fratura de metal Existem várias formas de falha de fratura metálica. Categorizadas pelo grau de deformação antes da fratura, elas podem ser divididas em fratura frágil, fratura dúctil e fratura mista frágil e dúctil. Diferentes formas de fratura terão morfologia microscópica característica, que pode ser caracterizada por MEV para ajudar os pesquisadores a realizar rapidamente análises de fraturas. Fratura Dúctil A fratura dúctil é uma fratura que ocorre após uma grande deformação de um membro, que é caracterizada principalmente por uma deformação macroplástica significativa. A morfologia macroscópica é uma fratura em copo e cone ou uma fratura por cisalhamento puro, e a superfície da fratura é fibrosa e consiste em ninhos resistentes. Conforme mostrado na Figura 1, microscopicamente sua fratura é caracterizada por: a superfície da fratura consiste em uma série de pequenas cavidades microporosas em forma de copo de vinho, geralmente chamadas de fossa resistente. Fossa de tenacidade é o traço deixado na superfície da fratura após a deformação plástica do material na faixa da microrregião gerada pelo microvazio, através da nucleação/crescimento/agregação, e finalmente interligado para levar à fratura. Fig. 1 Fratura por fratura dúctil metálica/10kV/Inlens Fratura frágil Fratura frágil é a fratura de um membro sem deformação significativa. Há pouca deformação plástica do material no momento da fratura. Embora macroscopicamente seja cristalino, microscopicamente inclui fratura ao longo do cristal, fratura por desintegração ou fratura de quase desintegração. Como mostrado na Fig. 2, uma fratura mista frágil-dúctil do metal, na região de fratura dúctil, pode ser observada uma característica distinta de ninho de tenacidade. Na região de fratura frágil, pertence à fratura frá...
Veja maisA peneira molecular 5A é um tipo de aluminossilicato do tipo cálcio com estrutura de rede cúbica, também conhecida como zeólita do tipo CaA. A peneira molecular 5A desenvolveu estrutura de poros e excelente adsorção seletiva, que é amplamente utilizada na separação de alcanos n-isomerizados, na separação de oxigênio e nitrogênio, bem como gás natural, gás de decomposição de amônia e secagem de outros gases industriais e líquidos. A peneira molecular 5A tem um tamanho efetivo de poro de 0,5 nm, e a determinação da distribuição de poros é geralmente caracterizada pela adsorção de gás usando um instrumento de adsorção física. O tamanho efetivo dos poros da peneira molecular 5A é de cerca de 0,5 nm, e sua distribuição do tamanho dos poros é geralmente caracterizada pela adsorção de gás usando instrumento de adsorção física. A superfície específica e a distribuição do tamanho dos poros das peneiras moleculares 5A foram caracterizadas pelos analisadores específicos de superfície e tamanho dos poros da série CIQTEK EASY- V. Antes do teste, as amostras foram desgaseificadas por aquecimento sob vácuo a 300 ℃ durante 6 horas. Como mostrado na Figura 1, a área superficial específica da amostra foi calculada como 776,53 m 2 /g pela equação BET multiponto, e então a área microporosa da amostra foi obtida como 672,04 m 2 /g , a superfície externa área como 104,49 m 2 /g , e o volume do microporoso como 0,254 cm 3 /g pelo método t-plot, que mostrou que a área microporosa desta peneira molecular representou cerca de 86,5%. Além disso, a análise do gráfico da isoterma de adsorção-dessorção de N 2 desta peneira molecular 5A (Fig. 2, esquerda) revela que a isoterma de adsorção mostra que a quantidade de adsorção aumenta acentuadamente com o aumento da pressão relativa quando a pressão relativa é pequeno, ocorre o preenchimento dos microporos, e a curva fica relativamente plana após atingir determinado valor, o que sugere que a amostra é rica em microporos. O cálculo da distribuição do tamanho dos poros microporosos usando o modelo SF (Fig. 2, painel direito) produziu uma distribuição concentrada do tamanho dos poros microporosos a 0,48 nm, que é consistente com o tamanho dos poros das peneiras moleculares 5A. Fig. 1 Resultados do teste de área superficial específica (esquerda) e resultados do gráfico t (direita) da peneira molecular 5A Fig. 2 Isotermas de sorção e dessorção de N 2 (esquerda) e gráficos de distribuição de tamanho de poro SF (direita) de amostras de peneira molecular 5A Analisador automático de área de superfície e porosimetria CIQTEK BET | EASY-V 3440 EASY-V 3440 é o instrumento de análise de área de superfície específica e tamanho de poros BET desenvolvido independentemente pela CIQTEK, usando o método. ▪ Teste de área superficial específica, faixa 0,0005 (m 2 /g) e superior. ▪ Análise de tamanho de poros: 0,35 nm-2 nm (microporo), análise de distribuição de tamanho de microporos; 2 nm-500 nm (mesoporo ou macroporo). ▪ Quatro estações de...
Veja maisMateriais de esqueleto de zeólito imidazólio (ZIFs) como uma subclasse de esqueletos metal-orgânicos (MOFs), os materiais ZIFs combinam a alta estabilidade de zeólitos inorgânicos e a alta área superficial específica, alta porosidade e tamanho de poro ajustável de materiais MOFs, que podem ser aplicados a processos catalíticos e de separação eficientes, portanto os ZIFs e seus derivados têm bom potencial para uso em catálise, adsorção e separação, eletroquímica, biossensor e biomedicina e outros campos com boas perspectivas de aplicação. A seguir é apresentado um estudo de caso da caracterização de peneiras moleculares ZIF usando o analisador específico de superfície e tamanho de poros da série CIQTEK EASY- V . Como mostrado na Fig. 3 à esquerda, a área superficial específica desta peneira molecular ZIF é de 857,63 m2 / g. O material possui uma grande área superficial específica que é favorável à difusão de substâncias reativas. A partir das isotermas de adsorção e dessorção de N 2 (Fig. 3, direita), pode-se observar que há um aumento acentuado na adsorção na região de baixa pressão parcial (P/P 0 < 0,1), o que é atribuído ao preenchimento de microporos, indicando que há uma certa quantidade de estrutura microporosa no material, e há um ciclo de histerese dentro da faixa de P/P 0 de cerca de 0,40 a 0,99, o que sugere que há uma abundância de estrutura mesoporosa neste ZIF peneira molecular. O gráfico de distribuição de tamanho de poro SF (Fig. 4, esquerda) mostra que o tamanho de poro mais disponível desta amostra é 0,56 nm. O volume total de poros desta peneira molecular ZIF é de 0,97 cm 3 /g, e o volume microporoso é de 0,64 cm 3 /g, com 66% de microporos, e a estrutura microporosa pode aumentar significativamente a área superficial específica da amostra, mas o a peneira molecular limitará a atividade catalítica sob certas condições devido ao tamanho menor dos poros. No entanto, sob certas condições, o tamanho menor dos poros limitará a taxa de difusão da reação catalítica, o que torna o desempenho do catalisador de peneira molecular limitado, no entanto, a estrutura mesoporosa pode obviamente compensar este defeito da estrutura microporosa, de modo que a estrutura da combinação de microporoso-mesoporoso pode efetivamente resolver o problema da limitação da capacidade de transferência de massa da peneira molecular tradicional com um único poro. Fig. 1 Resultados de testes de área superficial específica (esquerda) e isotermas de sorção e dessorção de N 2 (direita) para peneiras moleculares ZIF Fig. 2 Distribuição do tamanho dos poros SF (esquerda) e distribuição do tamanho dos poros NLDFT (direita) da peneira molecular ZIF
Veja maisA caracterização da morfologia da folha de cobre por microscopia eletrônica de varredura pode ajudar pesquisadores e desenvolvedores a otimizar e melhorar o processo de preparação e o desempenho das folhas de cobre para atender ainda mais aos requisitos de qualidade existentes e futuros de baterias de íons de lítio de alto desempenho. Ampla gama de aplicações de cobre O metal de cobre é amplamente utilizado em baterias de íon de lítio e placas de circuito impresso devido à sua ductilidade, alta condutividade, facilidade de processamento e baixo preço. Dependendo do processo de produção, a folha de cobre pode ser categorizada em folha de cobre calandrada e folha de cobre eletrolítica. A folha de cobre calandrada é feita de blocos de cobre laminados repetidamente, com alta pureza, baixa rugosidade e altas propriedades mecânicas, mas com custo mais elevado. A folha de cobre eletrolítica, por outro lado, tem a vantagem do baixo custo e é o principal produto de folha de cobre no mercado atualmente. O processo específico da folha de cobre eletrolítico é (1) dissolver o cobre: dissolver o cobre bruto para formar o eletrólito de ácido sulfúrico-sulfato de cobre e remover impurezas por meio de filtração múltipla para melhorar a pureza do eletrólito. (2) Preparação da folha bruta: geralmente o titânio puro polido rola como o cátodo, através da eletrodeposição de íons de cobre no eletrólito é reduzido à superfície do cátodo para formar uma certa espessura da camada de cobre. (3) Tratamento de superfície: a folha bruta é removida do rolo catódico e, após o pós-tratamento, a folha de cobre eletrolítico acabada pode ser obtida. Figura 1 Processo de produção de folha de cobre eletrolítico Metal de cobre em baterias de íon de lítio As baterias de íon-lítio são compostas principalmente de materiais ativos (material catódico, material anódico), diafragma, eletrólito e coletor condutor. O potencial positivo é alto, o cobre é fácil de ser oxidado em potenciais mais altos, então a folha de cobre é frequentemente usada como coletor de ânodo de baterias de íon de lítio. A resistência à tração, o alongamento e outras propriedades da folha de cobre afetam diretamente o desempenho das baterias de íon-lítio. Atualmente, as baterias de íon-lítio são desenvolvidas principalmente em direção à tendência de "leves e finas", de modo que o desempenho da folha de cobre eletrolítico também apresenta requisitos mais elevados, como ultrafina, alta resistência à tração e alto alongamento. Como melhorar efetivamente o processo eletrolítico da folha de cobre para melhorar as propriedades mecânicas da folha de cobre é a principal direção de pesquisa da folha de cobre no futuro. A formulação de aditivos adequada no processo de fabricação de folhas é o meio mais eficaz para regular o desempenho da folha de cobre eletrolítico, e a pesquisa qualitativa e quantitativa sobre o efeito dos aditivos na morfologia da superfície e nas propriedades físicas da folha de cobre eletrolítico tem sido u...
Veja maisSendo uma das crises globais, a poluição ambiental está a afectar a vida e a saúde humanas. Há uma nova classe de substâncias ambientalmente nocivas entre os poluentes do ar, da água e do solo - Radicais Livres Ambientalmente Persistentes (EPFRs). Os EPFRs são onipresentes no meio ambiente e podem induzir a geração de espécies reativas de óxidos (ROS), que causam danos às células e ao corpo e são uma das causas do câncer e têm fortes efeitos de risco biológico. A tecnologia de ressonância paramagnética eletrônica (EPR ou ESR) pode detectar EPFRs e quantificá-los para encontrar a origem do perigo e resolver o problema subjacente. O que são EPFRs Os EPFRs são uma nova classe de substâncias de risco ambiental propostas em relação à preocupação tradicional dos radicais livres de vida curta. Eles podem existir no ambiente por dezenas de minutos a dezenas de dias, têm uma vida útil longa e são estáveis e persistentes. A sua estabilidade baseia-se na sua estabilidade estrutural, não é fácil de decompor e é difícil reagir entre si para rebentar. A sua persistência baseia-se na inércia de que não é fácil reagir com outras substâncias do meio ambiente, podendo persistir no meio ambiente. EPFRs comuns são ciclopentadienil, semiquinona, fenoxi e outros radicais. EPFRs comuns De onde vêm os EPFRs? EPFRs são encontrados em uma ampla variedade de meios ambientais, como partículas atmosféricas (por exemplo, PM 2,5), emissões de fábricas, tabaco, coque de petróleo, madeira e plástico, partículas de combustão de carvão, frações solúveis em corpos d'água e solos contaminados organicamente, etc. Os EPFRs têm uma ampla gama de vias de transporte em meios ambientais e podem ser transportados através de subida vertical, transporte horizontal, deposição vertical em corpos d'água, deposição vertical em terra e migração terrestre de corpos d'água. No processo de migração podem ser gerados novos radicais reativos, que afetam diretamente o meio ambiente e contribuem para as fontes naturais de poluentes. Formação e transferência multimídia de EPFRs (Poluição Ambiental 248 (2019) 320-331) Aplicação da técnica EPR para detecção de EPFRs EPR (ESR) é a única técnica de espectroscopia de ondas que pode detectar e estudar diretamente substâncias contendo elétrons desemparelhados e desempenha um papel importante na detecção de EPFRs devido às suas vantagens como alta sensibilidade e monitoramento in situ em tempo real. Para a detecção de EPFRs, a espectroscopia EPR (ESR) fornece informações em dimensões espaciais e temporais. A dimensão espacial refere-se aos espectros EPR que podem comprovar a presença de radicais livres e obter informações sobre a estrutura molecular, etc. O teste EPR permite a análise de espécies como radicais livres na amostra, onde os espectros EPR de ondas contínuas podem fornecer informações como como fator g e constante de acoplamento hiperfina A, que por sua vez permite aos...
Veja maisO nome coral vem do persa antigo sanga (pedra), que é o nome comum da comunidade de vermes corais e seu esqueleto. Os pólipos de coral são corais do filo Acanthozoa, com corpos cilíndricos, que também são chamados de rochas vivas devido à sua porosidade e crescimento ramificado, podendo ser habitados por diversos microrganismos e peixes. Produzido principalmente no oceano tropical, como o Mar da China Meridional. A composição química do coral branco é principalmente CaCO 3 e contém matéria orgânica, denominada tipo carbonato. O coral dourado, azul e preto é composto de queratina, chamada tipo queratina. O coral vermelho (incluindo rosa, vermelho polpa, vermelho rosa, vermelho claro a vermelho profundo) contém CaCO 3 e tem mais queratina. Coral de acordo com as características da estrutura esquelética. Pode ser dividido em coral de leito de placas, coral de quatro tiros, coral de seis tiros e coral de oito tiros em quatro categorias, o coral moderno é principalmente as duas últimas categorias. O coral é um importante transportador para registrar o ambiente marinho, pois a determinação da paleoclimatologia, as antigas mudanças no nível do mar e o movimento tectônico e outros estudos têm um significado importante. A ressonância paramagnética eletrônica (EPR ou ESR) é uma ferramenta importante para o estudo da matéria eletrônica desemparelhado, que funciona medindo os saltos no nível de energia de elétrons desemparelhados em frequências ressonantes específicas em um campo magnético variável. Atualmente, as principais aplicações do EPR na análise de corais são a análise e datação ambiental marinha. Por exemplo, o sinal EPR de Mn 2+ em corais está relacionado ao paleoclima. O sinal EPR do Mn 2+ é grande durante o período quente e diminui acentuadamente quando há um resfriamento acentuado. Como uma típica rocha carbonática marinha, os corais são afetados pela radiação natural para produzir defeitos de rede para gerar sinais EPR, de modo que também podem ser usados para datação e cronologia absoluta de rochas carbonáticas marinhas. Os espectros EPR dos corais contêm uma riqueza de informações sobre a concentração de elétrons desemparelhados presos por defeitos de rede e impurezas na amostra, a composição mineral e de impurezas da amostra e, portanto, informações sobre a idade de formação e condições de cristalização da amostra podem ser obtido simultaneamente. Em seguida, o sinal EPR no coral será analisado usando uma espectroscopia CIQTEK X-Band EPR (ESR) EPR100 para fornecer informações sobre a composição e vagas de defeitos no coral. CIQTEK Banda X EPR100 Amostra Experimental A amostra foi retirada de coral branco no Mar da China Meridional, tratada com ácido clorídrico diluído 0,1 mol/L, triturada em almofariz, peneirada, seca a 60°C, pesava cerca de 70 mg e testada no CIQTEK EPR100. Amostra de Coral Branco Espectroscopia de ressonância paramagnética ele...
Veja maisA pasta condutora é um material funcional especial com propriedades condutoras e de ligação, amplamente utilizado em novas baterias de energia, fotovoltaica, eletrônica, indústria química, impressão, militar e aviação e outros campos. A pasta condutora inclui principalmente fase condutora, fase de ligação e transportador orgânico, dos quais a fase condutora é o material chave da pasta condutora, determinando as propriedades elétricas da pasta e as propriedades mecânicas após a formação do filme. Os materiais comumente usados da fase condutora incluem metal, óxido metálico, materiais de carbono e materiais poliméricos condutores, etc. Verifica-se que os parâmetros físicos, como área de superfície específica, tamanho dos poros e densidade real dos materiais da fase condutora, têm uma influência importante no condutividade e propriedades mecânicas da pasta. Portanto, é particularmente importante caracterizar com precisão parâmetros físicos, como área superficial específica, distribuição de tamanho de poros e densidade real de materiais de fase condutora com base na tecnologia de adsorção de gás. Além disso, o ajuste preciso destes parâmetros pode otimizar a condutividade das pastas para atender aos requisitos de diferentes aplicações. 01 Introdução à pasta condutora De acordo com a aplicação real de diferentes tipos de pasta condutora não é a mesma, geralmente de acordo com os diferentes tipos de fase condutora, pode ser dividida em pasta condutora: pasta condutora inorgânica, pasta condutora orgânica e pasta condutora composta. A pasta condutora inorgânica é dividida em pó metálico e dois tipos de pó metálico não metálico, principalmente ouro, prata, cobre, estanho e alumínio, etc., a fase condutora não metálica é principalmente materiais de carbono. A pasta condutora orgânica na fase condutora é composta principalmente de materiais poliméricos condutores, que possuem menor densidade, maior resistência à corrosão, melhores propriedades de formação de filme e em uma certa faixa de condutividade ajustável e assim por diante. A pasta condutora de sistema composto é atualmente uma direção importante na pesquisa de pasta condutora, o objetivo é combinar as vantagens da pasta condutora inorgânica e orgânica, a fase condutora inorgânica e a combinação orgânica do corpo de suporte de material orgânico, dando pleno uso às vantagens de ambos. Fase condutora como principal fase funcional na pasta condutora, para fornecer caminho elétrico, para alcançar propriedades elétricas, sua área superficial específica, tamanho de poro e densidade real e outros parâmetros físicos têm um impacto maior em suas propriedades condutoras. Área superficial específica : o tamanho da área superficial específica é o fator chave que afeta a condutividade, dentro de uma determinada faixa, uma área superficial específica maior fornece mais caminhos de condução eletrônica, reduzindo a resistência, tornando...
Veja maisPara começar, o que é arroz envelhecido e arroz novo? Arroz envelhecido ou arroz velho nada mais é do que arroz estocado que é guardado para envelhecer por um ou mais anos. Por outro lado, o arroz novo é aquele produzido a partir de culturas recém-colhidas. Comparado ao aroma fresco do arroz novo, o arroz envelhecido é leve e insípido, o que é essencialmente uma mudança na estrutura morfológica microscópica interna do arroz envelhecido. Os pesquisadores analisaram arroz novo e arroz envelhecido usando o microscópio eletrônico de varredura com filamento de tungstênio CIQTEK SEM3100. Vamos ver como eles diferem no mundo microscópico! Microscópio eletrônico de varredura SEM3100 do filamento de tungstênio CIQTEK Figura 1 Morfologia da fratura transversal do arroz novo e do arroz envelhecido Primeiramente, a microestrutura do endosperma do arroz foi observada pelo SEM3100. Na Figura 1, pode-se observar que as células do endosperma do arroz novo eram longas células prismáticas poligonais com grãos de amido envoltos nelas, e as células do endosperma estavam dispostas em forma de leque radial com o centro do endosperma como círculos concêntricos, e o as células do endosperma no centro eram menores em comparação com as células externas. A estrutura radial do endosperma em forma de leque do arroz novo era mais óbvia do que a do arroz envelhecido. Figura 2 Morfologia microestrutural do endosperma central de arroz novo e arroz envelhecido A observação ampliada do tecido central do endosperma do arroz revelou que as células do endosperma na parte central do arroz envelhecido estavam mais quebradas e os grânulos de amido estavam mais expostos, tornando as células do endosperma dispostas radialmente de forma borrada. Figura 3 Morfologia microestrutural do filme protéico na superfície do arroz novo e do arroz envelhecido O filme proteico na superfície das células do endosperma foi observado em alta ampliação utilizando as vantagens do SEM3100 com imagens de alta resolução. Como pode ser visto na Figura 3, um filme protéico pode ser observado na superfície do arroz novo, enquanto o filme protéico na superfície do arroz envelhecido estava quebrado e apresentava diferentes graus de empenamento, resultando em uma exposição relativamente clara do grânulo interno de amido. forma devido à redução da espessura do filme de proteína superficial. Figura 4 Microestrutura dos grânulos de amido do endosperma do arroz novo As células do endosperma do arroz contêm amiloplastos simples e compostos. Os amiloplastos de grão único são poliedros cristalinos, muitas vezes na forma de grãos únicos com ângulos rombos e lacunas óbvias com os amiloplastos circundantes, contendo principalmente regiões cristalinas e amorfas formadas por amilose de cadeia linear e de cadeia ramificada [1,2]. Os amiloplastos de grãos complexos têm formato angular, são densamente dispostos e firmemente ligados aos amiloplastos circundan...
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