微机电系统（MEMS）和许多其他微尺度电子元件都需要精细操作和电性能探测。这些元件的分析在从学术研究到工业规模生产和质量控制的多个领域中具有重要意义。在这些情况下，通常需要在最短的时间内获得最佳结果。在本篇应用介绍中，展示了在飞纳台式扫描电镜（SEM）中进行微观表征和原位电性能探针测试的新方法，该方法能够快速、精确地表征微尺度物件。

X 射线检测技术不受检测材料种类的影响，对材料中大部分缺陷，如疏松、夹杂、脱粘等均有较高的检测灵敏度。但传统工业 CT 的空间分辨率受到射线焦点、探测器和重构矩阵分辨率的限制，分辨率有限，无法分辨直径为数微米的特征。但近些年随着科技进步，逐渐发展起来的显微 CT 则可以弥补这一缺陷。

显微 CT 技术是一项通过利用 X 射线对微观样品进行高分辨率成像的先进技术，是研究和解决地质学问题的重要工具，在地质行业发挥着不可或缺的作用。本文将介绍显微 CT 技术的基本原理、发展历程以及其在地质行业的特殊应用。

显微 CT 技术通过高精度的 X 射线无损检测技术，能够在不破坏文物的前提下，清晰、准确、直观地展示文物内部的结构组成以及可能存在的缺陷和损伤情况。该技术为考古学家和文物保护专家提供了一种全新的研究手段，使得对文物的分析和保护工作更加科学和精确。

药物制剂结构表征常用的技术有光学显微镜、电子显微镜等技术工具，但这些技术手段仅能给出制剂的表面特征，无法有效地表征其内部特征。X 射线具有波长短、分辨率高和穿透力强等特点，能够实现对样品内部结构进行成像，曝光时间短、效率高，可用于观察分析多种微观物理、化学变化以及微纳米结构，在生物医学、材料科学上有着广泛的应用。

显微 CT 技术在牙科领域的应用领域涵盖了组织工程、用于有限元分析的真实数据识别、确定牙齿中的矿物质浓度，以及人类学研究中牙釉质厚度、颅面骨结构和发育的测量，同时也应用于牙髓研究，用于评估种植体和周围骨(见下图)。显微 CT 为牙髓研究提供了巨大便利，尤其是在识别牙根管形态、检查根管准备情况、评估填充物，并能在治疗后进行检查方面发挥着重要作用。

随着科技的飞速发展，显微 CT 技术在各个领域的应用愈发广泛，尤其是在增材制造和粉末冶金领域。 显微 CT 技术以其高分辨率、非破坏性的特点，为微观层面的材料结构和缺陷分析等提供了独特的解决方案，为增材制造和粉末冶金行业的发展注入了新的活力。

随着影像技术的发展，显微计算机断层扫描（Micro-CT）技术已成为骨科研究和临床应用中不可或缺的工具。显微 CT 技术以其高分辨率和三维成像能力，为骨组织结构的精细分析提供了可能。

NEOSCAN 台式显微 CT 技术以其高分辨率、非破坏性成像、三维重建、多样品适用性和量化分析能力，无论是刚性样品还是柔性样品，显微 CT 都能够提供高质量的成像和分析，同时可搭载温控样品台进行原位实验分析。在锂电池、材料科学、生命科学、地质学等领域发挥着重要作用。它为研究人员提供了一种全面观察和了解微小物体内部结构的强大工具。

飞纳台式场发射扫描电镜，体积小巧，具有低电压成像的优势，配备了新型的扫描透射（STEM）探测器后，可以结合扫描电镜和透射电镜的功能特点，在 15kV 的低加速电压下，就可以获得高分辨率的扫描透射成像。在观测电子束敏感的生物样品时，可以获得高成像质量图片。

近年来，随着前沿生物技术的发展和精密仪器的引入，农业领域的研究取得了许多突破性进展和成果。显微 CT 技术以 X 射线成像为原理，为研究人员提供了一种强大的工具，能够深入探究农作物、植物和土壤的微观世界，为农业科学研究和生产带来新的视角与方法。

在 3D 打印行业中，对原始金属粉料的检测和筛选工作对于最终成品的质量控制至关重要。 使用飞纳 Particle X，扫描电镜就可以自动识别每一颗颗粒，并在这些颗粒上做能谱分析。

显微 CT 技术是一种非侵入性的三维成像技术，用于对微小物体的内部结构进行高分辨率的立体成像，其主要优点包括高分辨率、非破坏性、三维成像以及能够获得样本内部的详细信息。显微 CT 技术在复合材料领域具有广泛的应用，主要用于研究和分析复合材料的内部结构、质量控制、性能评估以及缺陷检测。本文主要分享 NEOSCAN 显微 CT 技术在复合材料领域的应用案例。

核壳纳米粒子由内核材料和覆盖有不同材料的外壳组成，大量的研究工作致力于核壳纳米粒子的生产。对核壳纳米粒子的关注源于它们可以表现出优异的物理或化学性质。基于火花烧蚀的连续气相工艺能够产生均匀结构的核壳双金属纳米颗粒，其尺寸和成分能够精确控制。它的设计非常简单，利用两个电极之间的高压火花放电作为合成纳米颗粒的材料源。该方法已被用于制造各种类型的材料，如半导体纳米颗粒和复合金属纳米颗粒。

大气压条件下的火花烧蚀（spark ablation）技术，可实现纳米粒子的连续气相合成。通过控制粒子生长区的温度以保证碰撞原子或颗粒的完全聚结，原则上可以调节单线态颗粒的尺寸——从单个原子的尺度到任何期望的值。结合火花烧蚀的放大和无限混合能力,可以实现在工业规模上低成本生产先进材料纳米制造的关键模块构筑。

飞纳电镜（Phenom-World）是一家总部位于荷兰Eindhoven的外资企业，专注于台式扫描电镜的研究与开发，不断投资、研发和完善Phenom（飞纳）台式扫描电镜产品和相关配件，源自飞利浦（PHILIPS）扫描电镜事业部并受到FEI的技术支持，目前在全球台式扫描电镜行业处于领头羊地位。 飞纳电镜自2009年进入中国市场以来，年销量以爆炸式急剧增长。据统计，截至2012年，短短三年就已经占据全中国台式电镜市场的半壁江山。为满足中国市场客户不同的测试需求，飞纳电镜先后推出了标准版（Phenom pure）、专业版（Phenom pro）、能谱版（Phenom proX）和针对企业客户的标准增强版（Phenom pure+）。除此之外，还提供一系列不同型号的样品杯、制样工具选件和应用拓展软件，帮助客户获得更高质量的图像数据，节省获得数据的时间，提高投资回报，为客户提供完整的电镜测试解决方案。 2013年推出的Phenom（飞纳）第三代台式扫描电镜具有100,000×放大倍数，10秒快速抽真空，不用喷金测量不导电样品等优势。Phenom（飞纳）台式扫描电镜的一系列产品及相关领域的配件，可应用于材料科学、纳米颗粒、生物医学、纺织纤维、地质科学等诸多领域，旨在为亚微米尺度应用要求的用户提供成像解决方案。 下面以BB霜为例，介绍飞纳电镜在化妆品行业的应用。 ? BB霜 BB霜的自然状态是粘稠的膏状物，含有的化学成分一般有：玻尿酸（保湿）、熊果苷（美白）、二氧化钛（防晒）、甘油（保水）、香精等。对于一般的扫描电镜来说，由于样品对于真空度有一定要求，液体样品无法直接观测，需要用到特殊的环境扫描电子显微镜（ESEM）来观察。飞纳电镜自主研发出一种温度可控的样品杯选件，很好地解决了这个问题。 飞纳电镜温控样品杯参数 最大样品尺寸 D=25mm, H=5mm 控温范围 -25℃ ~ +90℃ 二氧化钛颗粒是BB霜中的主要防晒成分。大量文献表明，“二氧化钛微粒的大小与其抗紫外能力密切相关。当其粒径等于或小于光波波长的一般时，对光的反射、散射量最大，屏蔽效果最好。紫外线的波长在190~400nm之间，因此纳米二氧化钛的粒径不能大于200nm，最好不大于100nm。但是，也不是颗粒越小越好，颗粒太小容易团聚，不利于分散，还易于堵塞皮肤的毛孔，不利于透气和汗液的排除。一般来说，当期粒径在30~100nm之间时，对紫外线的屏蔽效果最好，同时能透过可见光，使皮肤的白度显得更富自然美”。因此，我们重点观察二氧化钛的颗粒大小。 制样： 将BB霜挤出一点，直接涂抹在样品台上薄薄一层，将温控样品杯的温度设置为-20℃，冷冻1分钟之后，直接放入电镜观察获取图片（如下图）。经测量，大部分颗粒尺寸在200nm以下。 成分检测： 在26,500X下看到照片之后，点击感兴趣的位置，即可获得目标位置的能谱数据，知道其化学元素成分以及含量。据此可以基本确定，亮白色的颗粒是二氧化钛。 【完】

增材制造的方法，如纳米打印可以大大简化高比表面积的纳米多孔薄膜的制备工艺。这种薄膜材料的应用很多，包括电催化、化学、光学或生物传感以及电池和微电子产品制造等。 因此，VSParticle 提出了一种基于气溶胶的直写方法。VSP-P1 纳米印刷沉积系统能够实现具有独特性能的无机纳米结构材料的打印直写。

金属 3D 打印技术在医疗、牙科、汽车、航空航天和国防工业中的应用正以指数级的速度增长。到 2027 年，全球金属 3D 打印市场预计将达到 60 亿美元1。虽然金属 3D 打印前景光明，但该技术的应用仍面临着以下挑战：原料粉末流动性差、打印过程中发生金属粉末氧化、产生有害副产物和夹杂物以及造成成品的缺陷等。

为了让法医硅藻检验结果更准确，设备使用效率更高，检验成本更低，在广州市科技计划项 目的支持下，兰波科技(LabWorld)与广州市刑事科学技术研究所，共同开发了一种基于 《硅藻检验技术规范 GA/T1662-2019 要求》的台式扫描电镜解决方案 —— Diatom AI 全自动硅藻检测系统，实现了对硅藻样品进行自动化扫描及 AI 识别的功能，在保障硅藻识 别准确率的前提下，大幅提升了硅藻检测效率，让硅藻检测工作变得更加便捷、高效和智能。

文中在“对锂电池原材料和生产过程的表征”部分指出，为了实现可控且高品质的电池材料生产，先进的表征手段在这个过程中非常关键。品质把控包括原材料、电极形貌和成分、以及表面处理等众多步骤。

洁净钢是目前各大钢企发展的重点。对于洁净钢的研究，夹杂物自动分析检测设备是必要的研究工具。ParticleX 全自动夹杂物分析系统（原 ASPEX）提供了一个高度集成的扫描电镜（SEM）和能谱仪（EDS）平台，能够在较短的时间内对大面积的试样进行夹杂物的分析，并记录下夹杂物的大小、面积、成分和形貌等重要参数，确定其在视场内的绝对坐标和相对坐标，以便在自动扫描结束后对特定夹杂物进行重新定位、分析。

扫描透射（STEM）模式作为 TEM 的附加配件，可以显著提高生物样品的衬度，特别是未染色的组织切片。应对此类生物样品，TEM 操作人员通常也会选择相对较低的加速电压（80kV）来增加图像的衬度，并提高清晰度。 飞纳台式场发射扫描电镜，体积小巧，具有低电压成像的优势，配备了新型的扫描透射（STEM）探测器后，可以结合扫描电镜和透射电镜的功能特点，在 15kV 的低加速电压下，就可以获得高分辨率的扫描透射成像。在观测电子束敏感的生物样品时，可以获得高成像质量图片。

光镜清洁度分析法容易造成金属和非金属的误判，也无法分析异物的成分信息，因此无法区分是哪一类杂质。同时，由于光镜的分辨率有限，对于小尺寸的颗粒数量会产生误判。 针对客户的实际需求，全自动的杂质检测方案 ParticleX Battery 应运而生，可实现杂质颗粒的形态和数量分析、区分杂质颗粒的种类（如铁类、铜类）等，并且可以实现 7x24h 不间断工作。

锂离子电池正极材料中金属异物（包括铁、镍、铜、锌、铬等）的含量对锂电池的性能有较大影响。金属异物在电池化成阶段会先在正极氧化再到负极还原，当负极处的金属单质累积到一定程度会形成枝晶，导致隔膜穿孔，造成电池内部短路，提高电池的自放电率，严重时甚至会电池起火、爆炸，影响电池的安全性能。目前对金属异物的管控水平已经成为衡量锂离子电池正极材料生产线最核心的指标之一。

扫描电镜作为微观形貌物证对司法鉴定至关重要，案发现场采集的物证材料通常是微量的。物证材料成分各异，种类繁多，考虑到“先无损，再有损”的检测原则，扫描电镜结合能谱结果分析成为一种良好的选择。

Forge Nano 利用粉末 / 颗粒原子层沉积（PALD）技术在粉末表面构筑涂层，所制备的涂层具有：共形，无针孔，均匀的特点。使用 PALD 方法可以制备金属单质，金属氧化物，氮化物，硫化物，磷酸盐，多元化合物以及有机聚合物等涂层。

常见的商业化负极材料有石墨类、硅基类、钛基类等。 石墨类仍然是当前主流的锂离子电池负极材料，分为人造石墨和天然石墨，人造石墨出货量占据主导地位，主要用于动力电池和储能电池；天然石墨多用于 3C 电池。

陶瓷材料通常以无机非金属粉末为原料进行制备，粉体的化学成分、物相组成决定了制得陶瓷材料的基本性能，而粉体粒度级配、显微形貌则决定了其加工性能的好坏。粒径和比表面积是生产过程中描述粉体性能的重要表征指标，但粉体粒径跟比表面积之间的对应关系比较复杂，受其形状因子和粒径分布的影响较大。借助扫描电子显微镜（SEM），可以方便地对粉体原料的微观形貌进行分析，以描述其粒径和比表面积之间的关系，并且，利用飞纳电镜颗粒统计分析测量系统（ParticleMetric）还可以直接对粉体一次粒径进行统计，得到更真实的粒径分布。除此之外，配有能谱仪（EDS）的扫描电镜（SEM）还可以对粉体的成分进行分析，得到其化学组分信息。

MLCC 外部或内部如果存在开裂、孔洞、分层等微观缺陷，会直接影响到 MLCC 产品的电性能、可靠性，给产品质量带来严重的隐患。在失效分析的过程中，微观层面的分析必不可少。值得一提的是，飞纳电镜优异的低真空技术非常适合陶瓷材料，可以实现不喷金直接观察。与此同时，我们的 Technoorg Linda 离子研磨仪可以进行不同角度的剖面切削以及表面的抛光和清洁处理，能够得到真实的样品形貌，是 MLCC 失效分析的有力设备。

目前早、中期樱花陆续盛开，不过与樱花同一时期盛开的花有很多，其中紫叶李、海棠与樱花最为相似，因此错认成樱花的情况时常发生。我们发现这三种花粉在飞纳电镜下，形态有些相似，均为近长球形，有 3 孔沟，但是细看可以发现花粉的外壁表面纹路略有不同。