混结构裂缝仪

地球周围有巨大的地磁防护罩，保护人类和其他生物免受太空射线的伤害。　　一项最新地球研究报告说，地球磁场不仅正在减弱，而且出现裂缝，因此包括人类在内的生命随时会受到高能量宇宙射线的威胁。　　据物理学网站近日报导，印度科学家使用世界最敏感、最大型的宇宙射线检测仪器于近期观察到地球磁场出现裂缝。　　科学家在《物理评论快报》(Physics Review Letter)上指出，因为地磁出现裂缝，所以日冕喷发的巨大等离子能量束冲击地球磁层，引发地磁风暴。　　地磁裂缝　　这种检测仪器为GRAPES-3 介子望远镜，位于印度乌提(Ooty)的塔塔基础研究院(TIFR)宇宙射线实验室。2015年6月22日，该实验室记录到时间长达2小时的200亿电子伏特(20GeV) 高能量太空粒子束，以每小时250万公里的速度撞击地球，造成很多距北极较近的国家地区出现无线电信号中断。　　当时，天空出现绚丽多彩的北极光。科学家说，这是因为地磁遭受那种极高速粒子的冲压而产生磁暴的结果。　　而这种磁暴的根本原因是近年强度不断减弱的磁场发生重新联接时出现一种磁场裂缝。　　报导说，地球磁场是一种人肉眼看不见的无形保护层，减少我们受宇宙射线的威胁。而这个巨大的防护罩近年来出现明显的变化，因此那些潜在的太空威胁问题变得越来越突出。　　地磁分布变化　　澳洲Science Alert科技新闻网曾于5月11日报导，科学家注意到，地球磁场保护层已经出现非常明显的变化，如地磁北极发生了偏移。　　地球磁场强度近年来一直在减弱，目前地球磁场强度以每10年下降5%的速度减弱，而且减弱速度比以前快10倍。而且地磁的分布特点出现改变，即地磁在某些地区增强，在某些地区减弱。　　欧洲空间局(ESA)在5月初布拉格召开的“生命地球研讨会”(The Living Planet Symposium )上报告，地磁北极正快速地朝向亚洲东方偏移。　　该报告指出，自1999年以来，地球磁场强度在北美上空减弱3.5%，而在亚洲增强2%。大西洋南部的南美地区，地磁强度异常减弱2%，而且近7年来其减弱趋势一直朝着西部方向发展。　　与人类未来有关　　科学家推测，地球磁场强度不断减弱的最终结果是地磁两极倒转，造成宇宙射线强烈照射地球，包括人在内的生物因此遭受毁灭性灾难。科学家估计，这种地磁倒转的灾难会每10万年发生一次。　　报导说，这种研究结果听起来很可怕。但是实际情况可能不是想像的那么糟糕。欧洲空间局地磁观测项目经理鲁尼弗莱博哈根(Rune Floberghagen)于2014年7月曾解释：“这种磁极突然倒转不是瞬间出现，而是在几千年或者几百年的时间内发生。这种现象在过去的历史发生过许多次。”　　而且2014年7月，加州大学等机构于英国皇家《国际地球物理研究杂志》(Geophysical Journal International )发表报告认为，78.6万年前的地球磁场活动曾在6000年内一直处于不稳定状态，最后在100年间发生磁场两极倒转。　　加州大学伯克利分校的研究者考特妮斯普莱恩(Courtney Sprain)说：“我们很惊讶，当时地球磁场的两极倒转速度很快。”　　科学家根据目前的地磁减弱情况推测地磁南北极会在今后几千年间突然发生倒转。　　伯克利分校的地质年代学中心主任保罗瑞尼(Paul Renne)教授表示，虽然尚不清楚将在何时突然发生下一次的地球磁场倒转，但人们需要多思考一旦发生后人类会遭受什么。

近日，由中国建筑科学研究院主编的行业标准《混凝土热物理参数测定仪》编制工作正式启动。　　《混凝土热物理参数测定仪》标准的制定可以规范混凝土热物理参数测定仪的性能、生产和使用，充分保障该仪器产品的先进性、准确性、可靠性，进而确保混凝土热物理参数试验测定的一致性和可信性。该标准对大体积混凝土温度裂缝控制和研究、充分利用材料的绝热能力降低能耗以及推进节能环保和绿色建筑的应用将起到积极的作用。

“从1969年10月1日北京地铁一号线试运行至今已经历50多年，我国地铁里程不断攀升。据中国城市轨道交通协会最新统计，2020年我国地铁运营总里程6200多公里，在建5000多公里，总历程达到超过一万公里。当前，我国北、上、广、深等特大城市，轨道交通里程处于世界前五的水平。”近日，北京交通大学副教授王耀东接受采访时说。　　而地铁隧道病害与表面状态检测则是保障安全运营的重要内容之一。“否则，地铁隧道一旦发生事故，将会给生命财产带来巨大损失。”在4月22日举行的聚焦2021年北京地区广受关注学术成果报告会上，王耀东说。随着隧道病害检测技术的快速发展，他和团队正在尝试将机器视觉、先进传感等技术引入相关检测，让这一过程变得更加高效、智能。　　隧道“体检”，从人工巡检到机器检视　　地铁交通极大方便了城市居民的出行，但是地铁隧道中出现的各种“病害”，如隧道裂缝、渗漏水、沉降、衬砌剥落、掉块等，给电客车安全运营带来挑战。　　以隧道裂缝为例，王耀东表示，其形成原因比较复杂，岩层性质、岩土压力、混凝土收缩、结构移位变形、侵蚀破坏、施工遗留等都是潜在诱因。别是南方的过江过河隧道或地下水较丰富区域的隧道，如果产生裂缝产生就会产生渗漏水，影响地铁运行的安全。因此需要定期巡检，及时养护、维修。　　王耀东还记得2012年回国之初跟随地铁巡检人员做现场数据采集的情形。“凌晨1点到4点，夜深人静，地铁停运，才会开始人工巡检，要用肉眼观察、手写记录。”　　他表示，尽管传统的超声波检测法、声发检测法、电磁波检测技术等不断提高检测精度，但速度低、效率慢，难以满足现代轨道交通快速发展的需求。而信息技术的发展，多维传感、机器视觉检测技术的使用则为这项检测工作的提速、高效提供了新的契机。　　“机器视觉的特点是效率高、可移动、非接触，特别是信息处理自动化、智能化、数字化，也是隧道巡检的发展方向。”王耀东说。他和同事在不断尝试把机器视觉技术、图像处理技术、多维感知、人工智能等技术，应用在隧道病害检测当中，这些智能巡检技术可以逐步代替人工，完成隧道基础设施的自动检测。　　裂缝识别，让机器拥有“人眼”和“大脑”　　“裂缝检测智能巡检技术主要分两个步骤，第一步是图像裂缝采集，利用高速相机和特制的辅助光源，保证采集到高质量的隧道图像 第二步是裂缝病害图像处理，对所有原始图像进行预处理，包括：匀光处理、连通区域分块化、噪声滤波等，提取纹理目标进行特征判断，最后识别裂缝区域，为后续速调维护提供技术支持。”王耀东介绍。　　这些听起来似乎很简单，但如何让机器像人眼一样，全面、精细采集图像，并像人脑一样准确地识别裂缝种类呢?每一步做起来都不简单，都需要精细化的算法研究和关键技术的攻克。　　例如，他们研发了图像采集系统样机引入了线阵相机(进行连续拍摄形成二维图像，避免图像重叠和数据冗余)、面阵相机(针对隧道中照明不佳，进行大面积强光源补光)、定向运动设备(对隧道进行扫描式图像采集降低漏检率)，来获得高质量的图像。他们还开发出一套表面裂缝图像的批量识别软件，设计出核心算法进行图像处理。　　经过近十年的“磨剑”，王耀东及团队成员克服各种挑战，2018年在发表于《铁道学报》的论文研究中，首次报告了基于局部图像纹理计算的隧道裂缝视觉检测技术。他们研发的一套图像采集系统实验样机，将线状激光光源、高速线阵相机、激光发生器、图像采集卡，安装在可调节移动式视觉检测平台上，可在隧道中进行巡检。然后将高分辨率裂缝图像分成子区域，针对性地进行算法研究，完成最后的检测。　　“这种智能巡检技术有助于解放人力，服务地铁运维。”王耀东说。他坦言，从综合指标看，目前这种技术对于背景简单的普通隧道裂缝识别率比较高，可以达到84%以上。但对于比较复杂环境下的裂缝，识别率还有待提高。”。　　2018年至今，随着深度学习卷积神经网络深入发展，对海量隧道图像的计算性能有了数十倍的提升，识别率也有较大提高。然而，王耀东表示，对于复杂恶劣环境下，肉眼难以观察的微小缺陷仍然很难检测到。　　增强自主创新，助力交通强国建设　　王耀东希望，在未来检测算法上，加强对不同类型纹理噪声的识别，提高图像处理的计算效率，进一步提高隧道病害检测效率。　　为此，他们建立了隧道病害样本库，基于深度学习，对隧道表面病害图像多分类智能识别。为了更好地采集图像，他们还对采集系统进行了模块化研发，并研制了隧道巡检机器人，对隧道裂缝、三维形变、沉降进行检测。　　目前，他们还在研制多种类、移动式隧道检测平台，如低速便携手推式(0-10公里/小时)检测平台，到中速紧凑自主行走式检测平台(0-30公里/小时)，再到高速车载式综合检测平台(0-100公里/小时)的，以及路轨两栖式综合平台(0-60公里/小时)。对隧道、轨道多维数据进行采集，并进行智能分析和大数据处理，最后生成区间报表提供给专业人员使用，用于隧道和轨道维护。　　“目前，我国轨道交通运营里程已经位居世界第一位，智能运维也处于世界前列。”王耀东说，但仍然亟需加强自主创新。他举例说，我国轨道交通智能数据采集设备、高精尖传感器还需要从国外进口，这些设备有的一套系统单一功能，但因为技术被国外垄断，报价却达到数百万元，甚至上千万元。　　“我们科技工作者还要继续努力，推动基础研究创新，将主动权掌握在自己手中。”他说，2035年我们国家要基本建成交通强国，这将推动我国城市轨道交通进一步向大数据、智能化、精准化方向去发展，让老百姓出行更安全、更便利，乘坐舒适性更高。

据德国弗劳恩霍夫研究所网站报道，该所科学家研发的一个特殊传感器系统可以检测到玻璃幕墙上微小的裂纹，并对即将发生的玻璃破碎的危险发出警告。相关技术将在5月18日至20日举行的纽伦堡国际传感器、测试测量技术展上进行展示。　　玻璃幕墙体现了现代建筑学与美学结构设计的最佳结合。不过，玻璃幕墙上的玻璃破碎坠落危及行人的情况也时有发生，而迄今为止，相关安全检查一般仅依靠敲打玻璃的声音来判断。这样的检测只能确认已经形成整条裂痕的玻璃，而不能警告即将发生的危险。　　现在，位于维尔茨堡的德国弗劳恩霍夫硅酸盐研究所(ISC)与行业合作伙伴共同开发了一个传感器，它可识别5毫米长的微裂纹，并在玻璃实际破裂之前就及时发出维修提示。负责该研究的伯恩哈德布伦纳博士介绍说，他们在一块玻璃上按照一米的间距安装多个压电传感器执行器模块(piezoelektrische Sensor-Aktor-Module)，一个传感器执行器模块产生超声波，其他传感器接收这种注册过的超声波。如果超声波信号保持不变，说明玻璃是完好的 如果信号发生变化，就表明玻璃产生了裂痕。通常，这些裂纹从玻璃的边缘产生，最初是不可见。随着时间的推移，例如在环境温度变化的影响下，它才会逐渐扩大。　　该传感器通过电缆连接到建筑物的控制系统，所有传入的数据都会被自动分析，当玻璃出现微小裂缝时就会触发警报。研究者还成功将传感器安装到层压玻璃面板间。由于这些传感器在层压玻璃的生产过程中就已经被整合到两块玻璃板之间，因此，它们能在玻璃安装前就检测到玻璃在运输过程中出现的缺陷。　　这一新的安全系统不仅可以提前预测玻璃碎裂，还能提供舒适的功能：该传感器执行器模块同温度和光传感器相连，可以根据光照情况选择开关百叶窗，从而控制室内环境。

混合物组分分离及结构确证一直是分析化学面临的重要任务。近日，中国科学院青岛生物能源与过程研究所公共实验室黄少华等利用核磁共振（nmr）技术在该领域取得了新进展，提出了一种全新的能够同时实现组分分离和结构确证的简易通行分析方法，相关成果于9月4日在线发表于《德国应用化学》（ angewandtechemie）。传统混合物组分分离及结构确证方法通常利用色谱学工具与波谱学工具进行联用，比如gc-ms、hplc-ms、hplc-nmr等。近年来，nmr方法学家们开发了一种被称之为&ldquo 核磁共振中色谱技术&rdquo 的dosy技术，能够无需进行实际色谱分离就能同时实现混合物组分分离及结构确证，大幅节约了分析时间与成本。但是，纯dosy技术需要在&ldquo 虚拟色谱固定相&rdquo 辅助下，才能在实际应用中显示出其优势。黄少华带领的研究小组经过两年时间的摸索，发现了一种适用于dosy技术的通用&ldquo 虚拟色谱固定相&rdquo &mdash &mdash 聚二甲基硅氧烷（pdms）。该物质结构简单、成本低廉，并且其nmr信号接近于tms，不干扰其它分析物的信号，是天然的理想&ldquo 虚拟色谱固定相&rdquo ，可广泛应用于分析化学的各个领域。研究表明，pdms拥有强大的分离能力，所分离的化合物类型基本包括了大部分有机化合物类型。例如，pdms能够轻松基线分离氘代氯仿中的苯、萘和蒽混合物，并且能够同时得到每个组分的nmr信号。这些特点使得基于pdms的dosy技术具有重要的理论研究意义和实际应用价值。在此基础上，合成化学家们可以用该技术部分代替tlc技术，实时跟踪目标化合物，了解化合物的组成与结构信息，而无需进行大量的分离提纯工作。同时，还可利用此技术部分代替经典色谱工具对复杂混合物进行分析，节约大量分析时间和成本。上述研究得到了国家自然科学基金项目支持。　　氘代氯仿溶液（0.6 mL）中苯（5 mg）、萘（5 mg）和蒽（5 mg）的1H DOSY(600 MHz)谱图。左图为溶液中没有添加PDMS的DOSY谱图；右图为溶液中添加PDMS的DOSY谱图。实验温度：298K。

蛋面翡翠项链 　　翡翠市场之殇：检测不可靠是“主犯”　　翡翠市场的危机，是从去年就开始逐步显影的。而到了去年年底，天津“文交所”上市的20只艺术品份额，共有11只跌破发行价，其中三只就是翡翠产品——“翡翠珠链”、“翡翠龙璧”和“翡翠福豆”。翡翠，这一闪着彩色光华的“硬玉之王”，为什么会从市场的“宠儿”转眼变成了市场的“弃儿”？在专家看来，除了泡沫被挤破之外，翡翠的检测标准和方法都存在问题。 中国收藏家协会玉器委员会主任姚政指出：“近几年商家对翡翠的宣传可谓‘歇斯底里’，某交易会上一块翡翠原石叫价10亿元，商家对消费者连哄带骗，进行杀鸡取卵式的掠夺，当然恶炒之后必然是暴跌。许多高价购买高档翡翠的客户发现东西买到手几乎无脱手可能——商家不回收，拍卖公司不上拍，个人更不敢买，增值保值只是臆想。一些翡翠大亨自己都不收翡翠，显然对翡翠的前景并不看好。” 　　除了这种种泡沫破裂之外，在姚政看来，现行不可靠的检测标准致使很多A货翡翠被惨变B货更是搞乱市场的根本原因，这种检测让诸多消费者望而却步。　　所谓的翡翠A货，一般指未经人工处理的翡翠，玉质会更加润泽，而B货和C货是指人工处理翡翠。姚政说：“国家标准里面是没有A货和B货之分，但这已经变成了翡翠行业里约定俗成的评判标准。一件翡翠成品如果检测单位认为其并非天然翡翠，证书上一般写着国家标准规定的‘处理’二字，就是既可能是经酸泡过、填充过的B货，也可能是上了色的B+C货。”　　姚政还举了A货翡翠遭检测变B货的例子。　　案例一：去年，中国收藏家协会玉器收藏委员会进行了一次抽样调查，让全国50名收藏清代翡翠的会员，各拿一件翡翠饰品，先找当地开翡翠店的老板鉴定，结果94%是A货，然后再找科学仪器检测，结果98%是B货。　　案例二：有媒体曾报道，陈女士在玉器商店买下一只翡翠手镯，买前特意请一家国家级宝玉石检测权威机构做出等级鉴定，结论为翡翠手镯是天然A货。三年之后，陈女士将手镯拿到一家珠宝店寄售，不料珠宝店委托同一家检测中心重新鉴定后，结论为这只翡翠手镯是“经人工处理后的B货”，并非天然A货。　　“这样的例子都不是孤例。依据现行的翡翠检测标准，若干年后的翡翠A货都会变成B货，根本不可能升值，更不可能被回收，老百姓哪还敢买翡翠？尤其是高档翡翠，谁买谁不就成傻子了吗？”姚政说，“另外翡翠的定价也是没有标准的，譬如五千万的翡翠，定这个价格的依据是什么呢？像钻石，它是有标准的，切割面达到多少，颜色成分达到什么标准，是可以测量的。而翡翠呢，国际没有标准，国内也没有标准。” 　　改变现行翡翠鉴定标准迫在眉睫　　那么，翡翠真的很容易“人老珠黄”吗？为何很多翡翠A货一过检测机构的“法眼”，就成了B货呢？对此，云南珠宝科学研究所所长施加辛表示：“翡翠是主要由单斜辉石等矿物构成的具有工艺价值的硬玉，而硬玉的分子式为NaAlSi2O6，不含水或氢氧根，在常温常压下，其物理化学性质较和田玉等玉石稳定。”　　究竟问题出在哪？姚政认为，主要出在检测标准的不够准确合理、检测人员的水平参差不齐、检测仪器的不完全适用上。　　“全国各地绝大部分的检测人员，拿到一块清代翡翠，首先就是用放大镜看，一旦发现表层上有细微裂缝，或用仪器检测出‘有机高分子’，马上认定该翡翠用‘王水’泡过，进而推理，翡翠为什么要用酸泡呢？因为质地不好，颜色不好，既然泡掉了杂质、杂色，就需填充环氧树脂或颜色，所以是B货或B+C货，这套逻辑在检测人员思想里根深蒂固，成为了他们的‘金科玉律’。实际上翡翠表层的细微裂缝是其自然氧化的结果，就像白墙几年以后会发黄、铜铁会生锈一样。清代翡翠到今天表层一定会氧化，这是自然规律。新买的现代翡翠可能还未氧化，几年后再测可能也氧化了，肥皂水、洗涤精、各种油渍等也会加速它的氧化，形成包浆。有人做过实验，把检测为B货的翡翠砸碎，测中心点，结果得出A货结论。可见翡翠鉴定标准是有误区的，可以肯定地说：当年专家们制定标准时，一定是用刚采出来的翡翠原矿石或刚做出来的翡翠件做标样的。另外，我们还可以做个比较：翡翠的检测涉及到表层，而软玉譬如和田玉的检测则不看表层，不管受多少沁，玉就是玉。为什么翡翠就会定下这样一条标准呢？”　　中国地质科学院矿产综合利用研究所高级工程师冯勇则对翡翠检测仪器做了深入的分析：“一般的翡翠检测机构都是用红外光谱来进行检测，红外光谱检测分两种：一种是透射式的，一种是反射式的，透射式的取样很严格，反射式的拿来一件东西就可以测。一般检测机构用的都是反射式的红外光谱，它有一个比较大的缺陷，就是只要带有一点有机物，它的有机峰就会出现。问题是，它只是一种定性测量而没有定量测量，什么东西要达到质变首先得有个量的积累，红外光谱对此却无能为力。但很多翡翠行业的人却很迷信这个东西，一说是仪器光谱测的，就认定了。其实，拿红外光谱一测，出现有机峰就直接‘枪毙’，这种做法太草率、太不负责了。”施加辛也强调：“准确鉴别翡翠工艺品，需要采用综合的方法相互验证，单一的手段易导致误判(如单一的红外光谱测试)。” 　　密度检测、微粉末油浸法行之有效　　仪器既然不是万能的，那么有没有一些行之有效又比较简单的鉴定标准，让消费者可以更放心地去购买翡翠呢？　　一年的跟踪研究，姚政发现，翡翠加工厂家都在强调，他们不会把好的翡翠原材料加工成B货或B+C货，央视315晚会上曝光的翡翠造假过程，原料也都是劣质玉石，而这些玉石的密度，是不可能达到翡翠的正常密度(3.33左右)的。“即便是翡翠加工厂家想把劣质翡翠变身为高档翡翠销售，以牟取暴利，经过处理的翡翠，密度也不可能达到3.33了。这个问题，我是请教过中科院广州地球化学研究所的王春云博士的，‘王水’里泡过的，又填充了环氧树脂或其他物质的翡翠，能还原到之前的密度吗？王博士的回答很明确：‘不可能，密度最多到二点几。’我们又经过多次测试，翡翠正常的密度是3.33左右，折射率1.66，泡过‘王水’的，内部结构遭到破坏，无论填充何种物质，最后的密度只能为2.65左右，折射率为1.54左右。这也是行家里手鉴定翡翠先用手掂的道理。”　　同时，姚政也为记者提供了几张鉴定证书，其上翡翠的密度都标示为3.33左右，折射率1.66左右，是标准的翡翠结构，但因为表面呈现所谓的酸蚀网纹、含有机物等，无法通过放大镜、红外光谱仪器的检测，结论却是“处理翡翠”。　　“无数的好翡翠就这样变成了赝品。”姚政痛心地说，“清代翡翠最大的优点是玉质好、色泽好，是老坑翡翠，相当于新疆和田玉的籽料，目前却大量流失海外，令人触目惊心，主要原因就在于国内因检测原因认可度差。港台翡翠商人到大陆收购翡翠时往往在包里偷偷放个密度仪，只要密度够3.33左右的都要。可以说，拉曼光谱有如飞机加坦克，密度检测则是‘小米加步枪’，照样可以‘打仗’。全国如此多的检测机构，检测仪器五花八门，检测人员水平又参差不齐，从最简单的入手，才更有益于翡翠市场的健康发展。”　　作为国家首批注册珠宝玉石质量检验师，施加辛介绍了另一种更为专业化的翡翠检测方法——微粉末油浸法。“这种测试法主要使用设备有偏光显微镜、相关的折射率指示剂(浸油)、折射仪(宝石折射仪)、取样工具(高硬度矿物，或钻石笔等)、载玻片等。设备易于携带，可以带到现场检测。如使用三轴旋转针台附件进行透明结晶物质的光学定位测量，效果会更快速、精确。特别是对已镶嵌的小件‘优质’翡翠等饰品更能显示其优越性。现今能熟练掌握油浸法技巧的检验师不多，建议有关院校加强这方面的培训。” 　　翡翠鉴定误区多　　除了微粉末油浸法外，施加辛还介绍了一些翡翠鉴定中的特别现象和认识误区，以助于爱好者更好地辨伪识真。　　一、紫外荧光效应只宜作参考依据：在紫外光下，天然翡翠一般无荧光；其中的“白绵”有的有浅黄色荧光。B货翡翠，多半是充填有机胶，一般有蓝白色荧光。现今市场上，有的B货翡翠充填现象非常明显，但在紫外荧光灯下无荧光。在对翡翠大规模检测出证工作中，一般先过紫外荧光，没有荧光的就马虎一些，稍不留意就出问题。而大多数C货翡翠都没有荧光。　　二、天然翡翠也可有孔隙和网纹结构：经强酸漂洗的翡翠一般都有明显的孔隙、网纹结构。天然翡翠中受引力作用和风化作用可以产生明显的孔隙和网纹结构，与酸腐蚀产生的网裂常难以区分。所以，“观察到有网裂、麻点和凹坑者肯定是B货”的意见不妥。　　三、敲击声不能作为鉴定的主要依据：常见有些翡翠销售者以一玉件轻轻敲击另一支悬空的手镯，发出清脆的“钢”音，表示其为天然翡翠，充填明显的B货翡翠的撞击声稍为沉闷，起到较好的宣传效果。其实，发出“钢”音的不一定就是天然翡翠，如透辉石玉(如青海翠玉)、闪石钠长玉(如缅甸“水沫子”玉)等也具“钢音”。当前市场上出现的某些B货(如某些无机胶充填翡翠)也可发出清脆的“钢”音。所以，敲击声只是一种参考，或者说是一种促销演示，不是判定A、B货翡翠的科学方法。　　四、“翠性”不是翡翠才有 ：一些行家的著作中认为，天然翡翠有别于其它玉石(包括B货翡翠)的重要特征，是天然翡翠具有“翠性”(俗称“苍蝇翅”)，其实不然。翡翠的“翠性”是硬玉矿物解理面的反光。显晶质透辉石(如青海翠玉中的透辉石)，角闪石(如缅甸某些“黑乌沙”中的角闪石玉)等同样有发育的解理，也可以有“翠性”；甚至云南产的工艺级蓝刚玉岩也可看到不同方向的裂开显示出似“翠性”的特征；微晶质的优质玻璃底、冰底、糯化底翡翠一般看不到“翠性”。故有“翠性”的不一定是翡翠，是翡翠不一定有“翠性”。

8月17日零点多，丰台区长辛店镇太子峪村村民正在熟睡，两声巨响后他们的房子震裂，玻璃横飞，数十名村民惊慌地跑出屋子。百米外，太子峪村11号一研究所爆炸，火光冲天。约1小时后火被扑灭，爆炸造成20余人受伤。　　研究所大院内被炸出的大坑。昨日凌晨，位于丰台长辛店镇的一研究所发生爆炸，数十位居住在附近的村民受伤。　　村民身扎玻璃穿内裤跑出　　事发时，刚回到家的太子峪村村民杨先生突然听见一声巨响，“我以为是地震”。站在自家阳台上，杨先生发现太子峪路上腾起滚滚黑烟，约两三分钟后，他又听见一声巨响，接着便火光冲天。　　爆炸发生时，55岁的村民赵淑荣和老伴樊宝林正在熟睡中。听见巨响后，赵淑荣第一感觉以为是地震，接着又听见玻璃哗啦震裂的巨响。她家二层用于出租，她朝租户呼喊着“快跑”，二层小楼内顿时乱作一团，惊慌中有人被飞来的玻璃划伤。更多人是在逃跑时，脚被地上的玻璃碎片扎伤。　　冯先生因房门被震得变形，无法打开，从暴露的房顶爬出。一位从家里匆忙跑出的男子，光着膀子，锁骨处已扎入一块碎玻璃，浑身淌着血，只穿一条内裤，向其他村民求助：“帮我去屋里拿条裤子”。　　二三十辆车封锁现场灭火　　村民跑出来后发现，爆炸地点为太子峪11号某防护材料研究所，猛烈的爆炸还引燃了一处仓库。村民立即报警。　　昨日凌晨零时40分许，市公安局110报警服务台接到群众报警后，立即启动预案。　　丰台区公安分局、安监等部门迅速出动，二三十辆车几乎停满了太子峪路的两侧，并封锁现场，拉起警戒线灭火。　　凌晨1时30分许，长辛店消防中队3辆消防车将火扑灭。据警方初步调查，该研究所发生爆燃造成院内5间平房起火，周边部分居民平房玻璃震碎。　　20余人受伤　　研究所西侧约100米，便是京九铁路，凌晨两点多，研究所附近响起火车驶过的轰鸣声。所幸在爆炸时没有火车通过。　　研究所西北方向约80米处，太子峪村9户村民在此居住。爆炸发生后，9户村民家中都遭到不同程度的毁损，玻璃爆裂、墙壁出现裂缝等。　　事发后，999将17人送到医院。昨日凌晨3时30分，记者在医院看到，其中一些已经经过治疗，裹上了纱布。　　太子峪村村委会主任王志海称，共有20余人受伤，主要是擦伤或者为玻璃扎伤。凌晨4时，除部分受伤村民继续留院观察外，大部分受伤村民均已乘车回家。　　据悉，研究所内无人员受伤，具体事故原因仍在调查中。　　■ 讲述　　碎玻璃打到村民脖子　正在睡梦中的村民被巨响惊醒　　村民樊建良回忆，他在睡梦中被一声巨响惊醒，感觉“啪”的一声，有东西直接打在脖子上。“用手一摸，才发现是一块碎玻璃。”樊建良心有余悸，“如果是竖着飞过来，就是在颈部动脉的位置……”　　在樊家2楼租房住的小孙说，他和女友被一股巨大的气浪冲到地面上，整扇玻璃窗碎裂，窗框倒在床上。女友被玻璃碎片扎伤腿部，到医院后缝了3针。　　■ 追访　　有村民房子无法居住　　窗户震碎，房顶震塌；村委会正调查损失　　受爆炸影响村民和租户共100余人，他们最担心的是夜间住宿问题。　　多家居民的房子墙壁出现裂缝，他们担心不安全，但无处可去，不少村民最后还是选择在家过夜。　　受损最严重的樊宝林家中，两层小楼的所有窗户均已震碎，地上满是玻璃片。楼上的20间出租房，多数房间的彩钢板房顶都已震塌，悬垂在房屋中间，房内和床上布满土红色的尘土。樊家的租户表示只能暂时在外面露宿。　　昨日下午，太子峪村村委会主任王志海到村民家中调查损失情况，并拍照取证。　　■ 探访　　研究所居民区相距百米　　昨日下午，研究所外的警戒线已撤去，研究所灰色楼房的玻璃均已震碎。西侧围墙已经坍塌，所内5间平房几乎已夷为平地，地上都是红色砖块和经爆炸冲击后扭曲的彩钢板。　　研究所的西北面，距离约150米范围，受损的9户村民居住于此。　　村民说，是先有村子，后有研究所。研究所在村里已有十几年了，但此前没怎么见过有人在研究所里出入，他们还以为是废弃的工厂，没想到却突然爆炸了。　　■ 专家看法　　爆炸气体不影响生活　　昨日下午，爆炸现场附近还有浓郁苦杏仁的味道，路过的村民撩起衣服捂住半张脸。村民担心爆炸后的气体有毒。　　据知情人介绍，现场共发生两次爆炸，第一次为实验用的钢瓶，内装三乙聚铝，第二次为塑料桶，内装木糖醇四硝酸酯。　　昨日下午，北京化工大学一名研究材料的教授表示，这两种物质在空气中都不稳定，爆炸燃烧之后很快消失，且不含毒性，对居民不会造成伤害。

TESCANUniTOM是一款配置灵活的多分辨率3DX射线CT显微镜，可以对大尺寸的风机叶片（长约40cm）整体3D成像，这是一种非破坏性的技术，可以在不破坏材料的前提下，快速方便地获取风机叶片材料的内部结构，从而进一步研究和分析结构缺陷对叶片材料结构完整性的影响。毫无疑问，风是一种潜能巨大的新能源，在数秒钟内就能发出一千万马力（750万千瓦）的功率。风很早就被人类利用，比如用风车来抽水、磨面等，而现在风能主要被用作风力发电，通过风力带动风机叶片旋转，再透过增速机将旋转的速度提升，来促使发电机发电。由于风力发电非常环保，无需使用任何燃料，也不会产生辐射或空气污染，因此得到广泛的应用。（图片来源于网络）但风机叶片作为风力发电机的核心部件之一，因积年累月的运转在自然环境中，长期受日照、风雪、雷电，沙尘，甚至大气污染等环境的侵蚀，叶片材料容易老化和损坏，这不但会导致昂贵的维修费用和停机成本，不良的叶片性能还会影响整个叶片的完整性，造成发电量的严重损失，甚至引发事故。风机叶片材料的损坏和老化（图片来源于网络）为了有效避免事故，减少风险，我们首先需要探究一个问题：风机材料的老化和损坏到底是如何影响叶片结构完整性的呢？我们知道风机叶片对材料的要求很高，不仅需要具有较轻的重量，还需要较高的强度、抗腐蚀、耐疲劳性能，因此复合材料在风机叶片的制造中被广泛应用，它占整个风机叶片的比重高达90%。但复合材料是由多种非均质材料组成的，在宏观和微观尺度上的结构都非常复杂，需要利用多尺度三维成像方法才来获得其完整的内部结构。那有没有一种方便快捷的多尺度成像方法能帮助我们快速获得叶片材料的完整内部结构呢？TESCANUniTOM是一款配置灵活的多分辨率3DX射线CT显微镜，可以对大尺寸的风机叶片（长约40cm）整体3D成像，这是一种非破坏性的技术，可以在不破坏材料的前提下，快速方便地获取风机叶片材料的内部结构，从而进一步研究和分析结构缺陷对叶片材料结构完整性的影响。（一）全局扫描，无损获取材料内部宏观结构首先，使用TESCANUniTOM对叶片材料样品进行了整体扫描成像，获得了复合材料的内部宏观结构。如下图中的横向切片所示，我们可以看到风机叶片是由多层玻璃纤维组成，在层之间的树脂中还存在许多孔隙，并且在复合材料的表面覆盖有涂层。对叶片材料整体成像，观测内部结构从风机叶片材料的概览图像和横截面中，可以观察到叶片材料中存在不同大小的孔隙，对这些孔隙进行进一步分析，发现检测到的大多数孔隙可能与存留在材料不同玻璃纤维层之间的气泡有关。孔隙度三维成像分析（蓝色代表较小的孔隙，红色代表最大的孔隙）孔隙度直方图统计分析（二）对概览图实时缩放分析，洞悉更多细节利用TESCANUniTOM系统，可以非常方便地在获得的概览图上选择感兴趣区域，进行实时缩放扫描，来对特征区域进行更加细节的观测。在对感兴趣区域的高分辨观察中，我们发现原本观测不到的存在于玻璃纤维层内和涂层内的孔变得清晰可见（不用对样品做任何处理，分辨度可增加5~10倍，达到12μm），并且借助于高分辨率的细节图像，也可以区分穿过涂层并在涂层下方的树脂内延伸的微小裂缝。局部扫描成像，洞悉更多结构细节然后，从较大叶片的垂直层中，选择一块具有代表性的区域，提取直径为5mm的样品。通过对样品的高分辨率扫描分析，可以得到材料内部不同层的详细信息，甚至可以区分出单根的玻璃纤维。此外，根据样品的横截面剖析，也可以观察到材料内部存在有不同类型的孔隙。对样品进行高分辨扫描，获取更多复杂信息材料内部不同层的特性分析分析表明，在这种叶片的复合材料中确实存在较大的孔隙，而这主要与材料内部玻璃纤维层中的起伏和这些层之间的空气泡有关。（三）涂层分析在叶片复合材料结构的顶部，通常会采用覆盖涂层的方式来增强材料的性能。但这种涂层非常的薄而且涂覆面积非常大，分析时既要求很高的分辨率，又需要分析很大的面积，采用传统的表征方法是不可行的。但TESCANUniTOM具有亚微米级的高分辨率（真实空间分辨率可以达到500nm），并能够分析大尺寸的样品（容纳样品直径可达40cm，高度可达50cm），非常适合叶片复合材料中覆盖涂层的分析。我们利用UniTOM系统对复合材料的内部结构进行局部扫描和放大分析，并借助软件将涂层与材料其他结构分离，对涂层的内部成像，可以发现在整个涂层中也存在大量的小气泡。对涂层结构成像分析，分类筛选出涂层中的小气泡可见，TESCANUniTOM是一款灵活的、模块化的多分辨率X射线CT显微镜，能够对完整的叶片材料样品整体成像来评估材料宏观尺度上的内部结构，还可以在获得的概览图像上选择感兴趣的区域，实时缩放进行更高分辨率的变焦扫描，最大化图像质量、分辨率和分析速度，是一种非常高效和实用的多尺度分析工具。风机叶片材料结构缺陷的多尺度高分辨研究

超声红外热成像技术具有选择性加热、可检测复杂工件裂纹缺陷的优点，是一种具有很大研究价值的无损检测方法。近期，南京诺威尔光电系统有限公司和上海复合材料科技有限公司的科研团队在《红外技术》期刊上发表了以“超声红外热成像技术国内研究现状与进展”为主题的文章。该文章第一作者和通讯作者为江海军，主要从事红外无损检测技术及图像处理方面的研究工作。本文介绍了超声红外热成像技术原理与系统组成，并对国内的发展历程、发展现状进行了回顾和总结。重点针对仿真研究、复合材料损伤、疲劳裂纹、金属构件裂纹、混凝土零件裂纹应用领域的研究现状进行了详细论述，最后展望了超声红外热成像技术的未来发展趋势。超声激励系统装置超声红外热成像系统一般包括超声激励源、红外图像采集系统、红外图像处理系统；超声激励源包括超声电源、超声换能器、超声枪，红外采集系统主要使用红外热像仪采集红外图像，超声红外热成像系统原理如图1所示。红外图像采集和超声激励之间需要同步，当超声枪头能量注入到试件表面时，红外热像仪开始采集图像，采集红外图像包括缺陷升温过程和降温过程。图1 超声红外热成像技术原理超声红外热成像检测技术最早由美国弗吉尼亚大学于1979年开始研究，2000年，美国韦恩州立大学的Lawrence Dale Favro等人首先使用超声波焊接发生器作为超声激发源进行金属疲劳裂纹检测。2003年，南京大学张淑仪等采用超声红外热成像技术对铝合金板疲劳裂纹进行了检测研究。近年来，国内有很多团队对超声红外热成像技术进行研究，研究重点包括理论仿真、金属裂纹检测、疲劳裂纹检测、航空发动机叶片裂纹检测、复合材料冲击损伤。北京航空航天大学研究人员主要研究复合材料脱粘/冲击缺陷；哈尔滨工业大学研究人员主要研究金属表面裂纹以及超声锁相红外热成像技术；陆军装甲兵学院研究人员主要研究仿真、超声激励参数（预紧力，夹具，激励方式，激励位置）对检测结果的影响，并将该技术引入到装甲设备缺陷检测；湖南大学研究人员主要对复合材料平底孔缺陷以及冲击损伤缺陷进行研究；火箭军工程大学主要研究合金钢裂纹缺陷、复杂型面裂纹缺陷、复合材料冲击损伤；福州大学研究人员主要研究超声激励参数（不同方向、频率、幅值）对金属焊缝裂纹缺陷的影响；西南交通大学研究人员主要研究超声激励对混凝土板裂纹的检测；南京水利科学研究院研究人员主要研究激发频率、功率、预紧力、声波吸收能力对混凝土裂纹检测的影响；中国南方航空工业有限公司和南京诺威尔光电系统有限公司研究人员主要研究航空发动机喷涂前和喷涂后叶片裂纹检测；武汉理工大学研究人员主要研究复合材料的螺栓连接件裂纹缺陷和分层缺陷的检测。超声红外热成像系统的核心是预紧力单元和夹具单元，预紧力单元一般靠机械弹簧或者气动系统产生预紧力；夹具单元需要根据检测试件的结构进行优化设计，夹具单元采用医用胶带或者刚性耦合方式把超声耦合进试件中，从而会使得各研究机构的系统装置有所差异，图2展示了部分研究机构的超声红外热成像系统装置。图2 超声红外热成像系统装置主要应用领域仿真研究金国锋对不同曲率复合材料裂纹缺陷进行仿真，仿真结果表明构件曲率越大，温升阶段斜率越大，缺陷信号越容易被激化。田干等用数值仿真方式研究了多模式超声激励形态，仿真结果表明多模式激励方法对于消除驻波非常有效，同时产生更为丰富的次谐波和高次谐波，可有效提高超声激励红外热成像技术的检测能力。徐欢等采用ANSYS和ABAOUS仿真软件对裂纹进行三维仿真，结合模态和谐响应分析手段，可以获取裂纹试件固有频率，对超声激励频率和裂纹生热提供了相关理论依据。郭怡等对宽度为10 μm钛合金裂纹进行了检测，并采用ANSYS模拟数值分析，与试验数据基本一致。蒋雅君采用ANSYS对混凝土板裂纹进行仿真，为混凝土裂纹检测提供了理论依据。复合材料损伤复合材料具有高比强度、高比刚度、耐腐蚀、耐老化、耐热性的优点，广泛应用在航空航天、新能源、建筑、汽车、体育等领域。复合材料在低速冲击下，承载能力弱、抗冲击性能差，容易出现基体开裂、分层、断裂等。J. Rantala、G. Busse等最早采用超声红外热成像技术检测复合材料内部缺陷。田干等采用超声红外热成像技术对航空复合材料进行数值仿真研究，建立含裂纹缺陷复合材料的有限元模型。金国锋、张炜等通过数值计算和试验研究了超声红外热成像技术对复合材料冲击损伤检测的适用性；吴昊等对复合材料螺栓连接件损伤检测，分析了螺栓预紧力对螺栓孔损伤生热特性的影响。李胤等研究了复合材料在不同冲击能量（24 J和29 J）的冲击损伤情况，检测结果与C扫进行对比，实验结果表明超声红外热成像技术具有检测速度快、检测精度高、结果直观的优点。杨正伟等研究复合材料在不同冲击能量（15 J和30 J）冲击下，复合材料分层损伤情况，检测结果与超声C扫进行对比，试验结果表明超声C扫损伤检测误差在30%，超声红外热成像损伤检测误差在5%。图3为作者采用超声红外热成像系统在不同低速冲击能量（10~50 J）下，复合材料冲击损伤检测图像，从图中可以看出冲击能量越大，损伤区域面积越大，且对于编织型复合材料，损伤裂纹具有延展性。图3 不同冲击能量试件检测图像疲劳裂纹闵庆旭等验证了超声红外热成像技术可用于金属疲劳裂纹的检测；高治峰等对航空航天7075铝合金疲劳裂纹进行检测，模拟和试验研究了激励参数和生热关系，并研究了检测参数对检测效果的影响；激励源距离裂纹15 mm时，检测效果最佳，侧面激励和正面激励都可以检测出7075铝合金疲劳裂纹，但侧面激励效果好于正面激励。郭伟等对喷涂层下基体疲劳裂纹进行检测研究，涂层厚度为300~400 μm，该方式可用于拉-拉疲劳载荷的二次拉伸制备的疲劳裂纹。韩梦等模拟裂纹开口宽度（5~30 μm）对激励后最高温度影响，开口宽度增加导致裂纹面接触降低和摩擦作用的减弱，导致开口宽度越大，最高温度反而越低，最后通过试验进行验证，如图4所示制作的宽度为20 μm疲劳裂纹以及检测结果。图4 金属疲劳裂纹检测金属构件裂纹金属构件，特别是异形结构的金属构件，其内部或者表面裂纹缺陷采用光激励红外热成像技术检测都难以实现检测。Guo等检测重型铝制飞机结构裂纹，发现该技术对闭合裂纹的探测效果良好。李赞等对金属构件裂纹发热情况开展研究，研究表明当激励于最佳位置时，裂纹发热最高。江涛等对汽车轮毂裂纹进行了检测，同时采用磁粉检测技术进行对比研究，对比研究发现超声红外热成像技术可以更好检测出轮毂内部裂纹以及看出裂纹延伸方向。敬甫盛等对35 kg重量的铁路机车钩舌进行裂纹检测，检测出中部L型裂纹和角端裂纹。冯辅周等对装甲车底板裂纹展开研究，表明该技术能够在3.5 s内实现对装甲车底板裂纹快速检测。作者采用超声红外热成像系统对8 kg锻钢块进行裂纹检测，裂纹位于试件端面，如图5所示，图5(a)为试件整体外观，图5(b)为试件端面图像，可以看出有一条无分叉的裂纹；检测结果如图6所示，展示了激励前后检测到图像的变化，对比激励前后图像可知，有一条裂纹信息，并且裂纹分叉了，存在一条隐裂纹，图6(c)中圈出部分，表明该技术可以探测到人眼看不见的裂纹信息。图5 锻钢块试件图6 锻钢块试件检测结果航空发动机叶片裂纹航空发动机叶片在交变拉应力、热腐蚀、扭转应力、高速冲击等复杂载荷的作用下，叶片容易生成裂纹。服役过程中，叶片裂纹在大应力作用下，小裂纹会扩展为大裂纹从而危害飞行安全。航空发动机叶片复杂，传统无损检测在复杂叶片时有各自的局限。借助超声红外热成像对试件形状不敏感的特点，国内外学者广泛开展了研究工作。Bolu等采用超声红外热成像技术对60个涡轮叶片进行检测，评估该技术对叶片裂纹检测的可靠性。寇光杰等采用ANSYS仿真模拟了合金钢叶片裂纹生热过程，采用激光切割预制裂纹进行检测，并分析了预紧力对检测效果的影响。苏清风对导向叶片和工作叶片服役过程中产生的裂纹进行检测，并测试预紧力对检测结果的影响。习小文等对航空发动机工作叶片进行研究，同时采用渗透检测进行比对，试验结果表明超声激励红外热成像可以检测出裂纹宽度为0.5 μm的裂纹信息，渗透检测无法检出，表明该技术对微小裂纹检测有优势。袁雅妮等针对2块无涂覆层和3块带涂覆层空腔叶片进行检测，并用荧光检测进行对比，结果发现荧光检测对于涂覆层空腔叶片容易出现漏检，表明超声红外热成像技术对受到叶片结构及涂覆层影响更小，能够检测含涂覆层空腔叶片裂纹。图 7为作者采用超声红外热成像系统对航空发动机工作叶片进行检测，同时采用渗透检测进行对比，图7(a)为工作叶片光学图像，图7(c)为超声红外热成像检测结果，可以看到叶片中部有一个裂纹，图7(b)为渗透检测结果，除了叶片中部裂纹，在叶片四周由于清洗渗透剂不干净，导致叶片边缘也会出现零星亮点区域。图7 工作叶片裂纹检测混凝土零件裂纹混凝土结构常见的缺陷是混凝土裂纹，裂纹严重削弱了混凝土结构的承载水平，加速了结构的老化程度，并严重影响了结构的安全性和耐久性。裂纹很难避免。一般来说，这项工作的主要目的是检测和处理裂纹。谢春霞等基于红外热像检测方法推导出了混凝土缺陷深度的定量计算公式；胡振华等以混凝土结构缺陷为检测目标，采用超声红外热成像检测技术对其进行了检测分析，证明了超声红外热成像缺陷检测技术对混凝土试件中肉眼不能发现的微小裂纹或隐裂纹的检测能力。Jia Yu等使用振动热成像技术检测混凝土零件中的裂缝，开发了声激励设备（声波和超声以及低功率和高功率激发设备），并研究了激发频率，功率和预紧力对声吸收能力的影响。Jia Yu等预制了充满标准微裂纹的预裂混凝土标本，以量化裂纹的可检测性，结果表明，超声激发热成像可以有效地检测出宽度为0.01~0.09 mm的混凝土裂缝。任荣采用ANSYS仿真研究V形裂缝混凝土板裂纹生热机理，并对激励位置、激励时间、激励频率等影响因素进行了模拟分析，图8所示为混凝土裂纹检测图像，圈出部分为裂纹区域。图8 混凝土裂纹检测发展趋势超声红外热成像技术在金属材料中可识别0.5 μm宽度的裂纹，在复合材料中可识别1.0 μm的裂纹，在混凝土材料中可识别10 μm量级的裂纹。超声红外热成像技术具有选择性加热的特点，仅对裂纹区域加热，正常区域不加热，可检测复杂结构试件，非常适合于金属裂纹、混凝土裂纹、航空航天叶片裂纹、复合材料损伤等材料的检测。超声激励方式与光激励方式不同，光激励方式系统比较统一；超声激励方式由于试件结构复杂，同时需要夹具固定试件并对激励头施加预紧力，例如金属疲劳裂纹夹具、航空发动机工作叶片夹具、航空发动机导向叶片夹具都不同，需要根据试件制作各自合适的夹具，系统比较复杂与多样，但如果针对同一类型的试件，可以制作统一的夹具、形成标准化的检测流程，因此超声红外热成像技术具有广阔发展前景，未来的研究重点包括以下3个方向：1）激励装置的优化。激励装置需要具备夹具单元和预紧力单元，夹具单元需要根据检测试件单独设计，预紧力单元有机械结构和气动结构。机械结构体积小、设计简单，但施加/释放预紧力需要手动旋转手柄；气动结构体积大、设计复杂，但可设计为自动施加预紧力和释放预紧力，从而可以实现集超声激励、自动装配、红外图像采集、红外图像处理一体化集成的超声红外热成像系统，以便适用于工业领域裂纹检测。2）检测标准化。超声激励与光激励具有很大不同，超声激励与检测人员经验有关，超声激励位置、超声激励时间、超声耦合效率都会影响检测结果。因此针对该技术形成统一检测规范和技术，可以加速该技术工程实践应用。3）缺陷检测自动化识别。超声红外热成像需要采集数百帧序列图像，从采集数百帧序列图像中识别出缺陷信息，相比于自动视觉检测，该方式需要人工判断、准确度依赖于检测人员主动判断，容易导致缺陷识别出现误检、漏检等情况。随着人工智能深度学习的兴起，深度学习模型具有图像特征信息感知能力，在大量数据训练的基础上，更容易实现缺陷的自动检测。结语与展望超声红外热成像技术经过几十年的发展，在生热特性、仿真研究、缺陷可检测性和检测材料应用领域取得了突出进展，但是在工业应用方面落后于光激励红外热成像技术；闪光灯红外热成像技术已形成国家标准，应用在飞机复合材料胶接质量、航天飞机耐热保护层脱粘检测、热障涂层缺陷检测等，并且有成熟的工业检测设备。目前超声红外热成像技术还基本处于实验室阶段，随着科学技术的发展，工业特别是航空航天对裂纹检测需求的提高，超声红外热成像技术也会从实验室逐步进入到工业、航天航天应用领域。论文链接：http://hwjs.nvir.c n /cn/article/id/6e1aff8c-e3f5-4c4d-aedd-d6074696f17a

一个生产部件和组件的制造商向一个供应商订购了一批SS304不锈钢管材。制造商要对1800件管材进行切割和机械加工，然后再通过焊接方式将这些管材制造成更大的子装配件。不久，管理人员在无损检测（NDT）过程中发现了焊缝中有裂纹。接下来，立即叫停所有的生产过程，以对生产质量进行控制，直到查出问题的原因。调查的内容包括根据他们的标准操作程序（SOP）核查焊接保护气体、焊丝和焊接机的设置情况。但是，接着对焊缝的检测仍然表明存在着裂纹。质量控制经理建议对原始管材的材料证书进行核查。不出所有人所料，证书上清楚地表明这些管材就是他们所订购的SS304不锈钢管材。他们还在系统内部进行了其它方面的核查，但是一直没有找到问题的原因。 质量控制经理一筹莫展。还有什么情况他们没有核查？结果发现，他们实际上一直没有核实所接收的管材是否是SS304不锈钢管材。如果在接收这批管材时使用手持式X射线荧光（XRF）技术对货物进行核查，他们就会发现所收到的货物实际上是SS303不锈钢，这个牌号的不锈钢与SS304不锈钢的不同之处是多了硫元素，因而更容易进行机械加工处理，但是在焊接过程中却非常容易出现高温裂纹。如果在收到管材时对管材进行核查，以确保管材与材料证书所述的情况相符，则可以避免出现这种问题。而现在，制造商不仅被迫花费了很多宝贵的时间寻找问题的原因，而且还留下了一些已经开始制造，但是却无法使用的产品。不过，最终制造商还是很幸运，因为他们在出货之前发现了这个问题。如果他们所制造的部件在使用中出现了故障，则问题可能会变得更为严重。 如果这个制造商采用了整体验证计划对来料进行核查，则几乎可以消除加工错误材料的风险。那么，我们为什么会在制造过程中发现使用了错误的材料呢？这是因为每次材料运输时，无论是在工厂、库存商的仓库或服务中心，还是在制造商的仓库，或者在任何制造过程中，都会出现混料的风险。不正确的材料证书、不正确的标记，以及较差的追溯性都会导致材料出现混淆。 要想改变这种不良状况，在每个阶段对材料进行验证至关重要。手持式XRF分析仪就是一种广受欢迎的验证工具。我们的Vanta分析仪有助于制造商在制造过程的每个阶段，验证将要使用的材料是否是希望使用的材料。Vanta分析仪具有检测迅速、坚固耐用的特性，不仅可以在几秒钟之内提供准确的合金识别信息，而且可以在工业环境中持续正常地工作。借助选配的无线连通功能，用户还可以将分析仪连接到奥林巴斯科学云系统，从而可以轻松地将分析仪集成到任何智能制造设施中。奥林巴斯手持式X射线荧光分析仪可对包括镁和铀在内的很多元素进行快速无损分析，可检测出的含量从百万分率到100%。分析仪在检测速度、检出限及可检元素的范围方面具有优质性能。这款分析仪的外壳符合工业设计标准，极为坚固耐用，可以在恶劣的环境中正常工作。新型Vanta系列仪器性能改进：坚固耐用，高效多产仪器配备SD存储卡可使用WI-FI，蓝牙(Bluetooth)适配器进行数据传输可使用USB闪存盘进行方便快速的数据传输Axon技术提高分析结果的精准性IP 55/54—防尘防水坠落测试(MIL-STD-810G)探测器快门闸保护及聚酰亚胺网眼保护

众所周知，风能是绿色的可再生能源，有良好的发展前景。我国可开发的风能潜力巨大，资源丰富，因此风电很可能是未来能源结构中重要的组成部分。风力涡轮机是风电机组关键部件之一，那么效率更高、更可靠、寿命更长的风电涡轮机对于风电的发展非常重要！风电涡轮机检修的重要性风电机组的工作原理是，通过涡轮叶片转动来带动齿轮进行机械性转动，从而产生电力。但是齿轮在彼此咬合的过程中，由于工作环境的恶劣性与工况的复杂多变性，在运行过程中也会出现不同程度的损伤。当损伤达到一定程度时，可能会造成停机或者严重事故，因此预防性维护和定期检查非常重要。通常风电涡轮机维护成本可能很高，所以运营商每次需要尽可能高效地利用检查。在风机的使用寿命中，每千瓦时的运行和维护成本很容易占到总成本的20%到25%。无损检测：风电检修的常用手段无损检测是建立在现代科学技术基础上的一门应用型技术学科，其特点是在不损坏被检测物体结构的前提下，应用物理方法检测物体的物理性能、状态特性以及内部结构，检查其是否存在缺陷，从而判断出被检测物是否合格，进而对其评价。应用在工业上的无损检测方法有射线、超声波、声发射、红外热成像、微波等，其中红外热成像技术应用的较为广泛。经事实证明，热成像技术是最佳的允许操作人员检查风机和周围电气系统的所有电气和机械部件的技术。无论是电气部件还是机械部件，部件通常在发生故障前会变热。因此，热成像仪在故障发生前就能发现温度的上升，这些热点将在热成像仪中清晰地显示出来，从而可以规避停机风险。比如FLIR E8-XT红外热像仪，无需接触风电设备，就可以清晰显示齿轮箱和电机问题，包括轴错位，以及难以解决的电气问题，如连接松动和负载不平衡。FLIR热像仪的多功能性确保您可以充分利用预防性维护程序。FLIR E8-XT：风电检测助手将热成像技术纳入预防性维护检查程序，使风电场公司可以随时监控设备的运行状况。将热成像仪添加到预防性维护程序中，可以帮助他们提高效率，并通过捕获电气和机械问题，在它们导致昂贵的计划外停机之前实现盈利最大化。FLIR热像仪对风电设备整体和局部的检测热图像FLIR E8-XT是搭载76,800（320×240）像素的红外探测器，其具有更宽的温度范围（-20℃至550℃），非常适合用于诊断电气、机械和建筑问题。FLIR 专利MSX（专利号：201380073584.9）图像增强技术能提供出色的红外成像细节，用户将其纳入风电设备巡检的预防性维护程序中，不仅可以帮助您提前规避风险，无接触检测的特征还能保障检测人员的安全。FLIR E8-XT红外热像仪不仅可以检修风力涡轮机，还能检测各种异常，包括裂缝、闪电引起的缺陷、尖端损坏以及光纤问题，以及检测到设备框架问题、缺少粘合接头、叶片倾斜错误等。

5月5日14 时许，虎门大桥发生较为明显的抖动，随后双向全封闭。 据最新专家分析，水马是涡振诱因，虎门大桥结构安全。 大桥产生抖动后的第一时间，为确保大桥交通安全万无一失，虎门大桥管养单位已紧急开始对大桥进行全面检查，同时交通运输部已组建专家工作组到现场指导。桥梁的检查离不开每一位专业的检测人员。快速确认大桥抖动的原因，以及确认大桥是否可以安全使用，是至关重要的！ 其实，不仅是在桥梁产生抖动的时候。这批专业检测人员，更多的，是会对桥梁进行周期性、系统性的检测和维护。 平均每天有 1.74 亿人次通行于存在结构缺陷的桥梁上。在桥梁的使用寿命内，其结构不断经受重量加载和卸载，这会导致桥梁连接焊缝和螺栓出现裂纹和剪切应力。如果任其发展，这些缺陷最终会造成灾变破坏。专业的检测人员就是为了防止该现象的发生，尽可能快速高效地找到缺陷（例如：腐蚀、疲劳裂纹）所在，而存在的。 焊缝可能存在各种缺陷和断续性 连接桥梁钢支架的焊缝和螺栓特别容易受断续性影响，而断续性会导致腐蚀和裂纹。例如：当焊缝未完全与钢材熔合或是截留气体在焊缝中产生空洞，焊缝强度就会降低。当两个紧固结构受到反方向力作用时便会产生剪切应力，而剪切应力会导致螺栓连接强度变弱。这些薄弱区域构成了强应力集中点，这正是诱发断裂问题的源头。 专业检测人员自然离不开专业的检测设备。专业、可靠的检测设备可以帮助检测人员更准确、更快速的进行判断，进而保障大众的出行安全！传统无损检测 (NDT) 方法 检测桥梁的传统 NDT 方法是液体渗透检测法 (PT)，该方法采用液体染料来检测焊缝表面裂纹。虽然 PT 对于材料的要求较低，且相对实惠，但它仅限于检测表面裂纹，无法检测到表面以下的裂纹。此外，PT 还要求检测员直接接触待测表面，而待测表面的粗糙度也可能会影响到检测灵敏度。 射线照相法也是一种用于桥梁检测的传统 NDT 方法，但逐渐被检测员所弃用。射线照相检测借助 X 射线拍摄焊缝/螺栓内部结构图像，据此确定接合部位是否存在任何断续性问题。但是，该方法存在一定的安全风险，因为它会释放辐射并产生化学废料。除此之外，它还需要获得额外批准，并且必须对射线检测附近区域进行清理。不同类别的 NDT 方法 相控阵超声波检测法 (PAUT) 提供了一种安全可靠的替代方案，相比于 PT 和射线照相法，其可提供更优质的数据。相控阵探伤仪通过一个探头将高频声波发射入桥梁支架中。如果支架中存在缺陷（如裂纹或腐蚀），探头将会检测到声波的改变。数据被传回探伤仪并被转换为直观表示形式，检测员可据此识别缺陷。 涡流 (EC) 检测法是检测员采用的另一种先进 NDT 方法。涡流检测法适用于渗透检测法无法探测到的表面以下裂纹。EC 的一大优势是，不同于 PT，其可适用于涂漆或涂层表面。无需去除涂层或涂漆即可进行检测，从而有助于节省时间和成本。提供全聚焦方式（TFM）功能的OmniScan X3相控阵探伤仪OmniScan X3探伤仪是一款功能齐备的相控阵工具箱。这款仪器所提供的性能强大的工具，如：全聚焦方式（TFM）图像和高级成像功能，可使用户更加充满信心地完成检测。工业内窥镜、光谱仪在桥梁养护方面，同样发挥着巨大的作用。工业内窥镜检测点支撑轴承: 橡胶变形地板后侧: 混凝土裂缝和剥落地板排水管: 堵塞灯杆和招牌杆: 锚固螺栓和杆子的根部桥梁的使用寿命一般在大约 50 年。维护周期为：路桥: 5年/次 铁路桥梁: 2年/次工业内窥镜的应用IPLEX G Lite 4.3inch 防日光高清触摸屏一体化手持机设计，重量仅为1.15kg WiFi功能 防油镜头 可更换光源设计（白光，UV光，IR光） IPLEX GX/GT8inch防日光超大高清触摸屏分体式手持机设计，手持部分重量仅为0.99kg可更换插入管设计防油镜头 WiFi功能 可更换光源设计（白光，UV光，IR光）由于很多桥梁结构段是在工厂预先组合，再运抵桥梁建筑现场，所以对于桥梁材料的检测也相应转移到工厂车间进行抽样检查。VANTA分析仪则是一款优秀的现场分析仪器：快速：1~2 秒左右能够得到结果坚固：MIL 810跌落测试 和 IP64/65 防水防尘等级耐用：使用环境温度范围广泛方便：大而明亮的触摸屏、人性化的操作界面高效：戴着手套也能够通过按钮操作传输：多种方法进行数据传输万能：多类型的校准使得应用范围广泛VANTA能够完成的工作有：核查钢筋材料的牌号。在地震高发区使用的高强度低合金钢、沿海地区受海盐腐蚀/北方融雪剂腐蚀使用的高铬钢。研究检测渗透入混凝土桥梁中的氯元素。海水、融雪剂和路盐等极容易被混凝土材料吸收，从而腐蚀混凝土内的钢材料。检测沥青中磷的含量以确定添加磷酸的残余量。沥青中硫、钒等含量的不同使得沥青的类型差异明显。检测沥青中添加的反光玻璃珠中的砷和铅含量。反光玻璃珠添加入沥青中可以提高路面的反光性，而反光玻璃珠主要由一些回收材料制成。

【导读】：蜂蜜，乃汇天地精华之神物，其香气馥郁，入口甘甜，营养丰富，药食均衡。因其具有提高免疫力等保健作用，因此越来越成为广受欢迎的珍品。 随着人们对蜂蜜保健功能的认知，人们对蜂蜜的需求量也越来越大，但是由于市场一向缺乏监管，好产品和伪劣产品形态各种鱼龙混杂，很多不良奸商在巨大的利益空间驱动下，也将黑手伸向了蜂蜜。 　　和其他食品一样，假蜂蜜大多只有两种，一种是掺假蜂蜜，一种是造假蜂蜜。所谓的掺假蜂蜜就是在真蜂蜜中加入其他物质，使一斤蜂蜜变成两斤蜂蜜，从而卖出更高的价格。而造假蜂蜜如杨树胶(用杨树芽、杨树皮人工熬制的假蜂胶)，杨树胶吃了虽然没有任何营养，但也没有明显的危害，所以消费者即便服用了假冒产品，也是浑然不觉、难以体验到。　　　　测试粘性样品　　众所周知，蜂蜜因其质地结构的特殊性，一直是一种非常难以处理的物质。它十分粘稠，很难称量出使用现代光谱方法进行高精度真实性分析所需的精确的毫克量。　　ALNuMed 素以开发验证食品产品的真实性的方法和确定天然产品中的生物活性成分而闻名。首先，ALNuMed 利用核磁共振 (NMR)波谱确定产品原料，并发现掺假或处理不当问题，这是分析蜂蜜的理想方法。　　然而，当研究人员为高度复杂的核磁测量应用而需准确制备蜂蜜样品，感觉非常具有挑战时，ALNuMed 向梅特勒-托利多寻求帮助，联合开发了一种更加简单，耗时更少的方式来处理蜂蜜样品。　　减少 50% 的样品制备时间　　梅特勒-托利多 Quantos 全自动定量加样技术，采用重量法样品制备，是取代当前标准方法体积法样品制备的最佳选择。称量一定量的蜂蜜，然后根据现有蜂蜜的质量配置溶剂而不是使用其他方法，这看似是一种有前途的策略，可加快样品的处理速度。测试新过程，ALNuMed 仅需在他们现有的天平上称量近似的少量蜂蜜，而不需要称量精确的目标质量，这将极大地简化了该过程的步骤。然后，Quantos 根据蜂蜜质量计算出自动添加的溶剂的精确量，从而为准确分析配制出适合的溶液。　　为确保样品的可追溯性和数据管理，每个样品通过条形码阅读器进行识别，并且有关采样过程的所有相关信息被自动传送到LIMS。ALNuMed 的客户现在可以确保其 NMR 分析高度精确，结果优良。如今，通过这种方法可减少一半用于蜂蜜样品的制备时间，为ALNuMed 客户，包括蜂蜜生产者和负责保护消费者权益的监管机构，显著提高了工作效率。 更多详情请关注东南科仪！

欧罗拉差异裂解法,DNA前处理工作站,混合精斑前处理工作站differential digestion workstation在法医学实践中，混合斑检材以精阴混合斑最为常见，即精液与阴道分泌液的混合物。Forensic sexual assault cases with mixed samples of semen and epithelial cells are very common.对于此类检材，都必须采用差异裂解法进行精子细胞分离。For such samples, differential digestion method must be used to separate sperm cells. 随着技术改进，结合脱氧核苷酸酶Dnase Ⅰ和改良的碱性裂解液，以及自动化液体工作站平台，即可轻松快速从含有精斑的混合液中获得精子DNA。With the improvement of technology, sperm DNA can be easily and quickly obtained from the sample mixture by combining deoxynucleotidase Dnase I with improved alkaline lysate and automated liquid workstation platform.应用： Application: √ 食品安全检测 _Food safety testing √ 血液/血清中维生素D萃取 Extraction of Vitamin D from Blood/Serum √ 公安药物实验室中滥用检测 _Detection of Toxic Substance Abuse in Public Security Drug Laboratory √ 血液中促进生长剂的检测 _Detection of growth-promoting agents in blood √ 水产品中禁用药物，如孔雀石绿 _Prohibited drugs in aquatic products, such as malachite green √ 药物研发化合物纯化 _Purification of Drug R&D Compounds √ 尿液中异黄酮分离 Detection of Isoflavonoides from urine samples √ 海产品中的黄曲霉素检测 _Detection of Aflatoxin in seafood √ 非挥发或半挥发分析化合物处理 _Treatment of Non-volatile or Semi-volatile Analytical Compounds √ 食品中氯霉素 _Chloramphenicol in Food如何给欧罗拉留言？欢迎点击【一键咨询】，【发送留言】后我们会马上联系您，为您的实验或应用需求推荐合适的仪器配置Applications Genomics • Automated Isolation of Genomic DNA using the MACHEREY- NAGEL NucleoMag Plant kit by Aurora Biomed’s VERSA 1100 • Automated Isolation of Genomic DNA using the MACHEREY-NAGEL NucleoMag Blood 200μL kit by Aurora Biomed’s VERSA 1100 • 采用性犯罪试剂盒差异消化方法在VERSA 1100自动化应用 • VERSA™ 1100 GENE在下一代测序（NGS）文库制备自动化的可行性验证 • 全血样品中核酸提取应用报告 • 植物样品中核酸提取应用报告 • Automation of DNA Extraction • PCR Setup • Automation of Reverse Transcriptase PCR • Automation of Real time PCR • Automation of RNA Sequencing • Automation of Next Generation Sequencing • Automation of DNA Microarray • Automation of Miniprep • Automation of Sanger Sequencing • Automation of On-Slide (Amplislide) PCR Setup using VERSA™ 110 PCR Setup Workstation • Food Safety Monitoring using VERSA™ 110 NAP Workstation • Hot-Start PCR using VERSA™ 110 PCR Workstation • DNA Isolation from Saliva (Invitek Forensic DNA Isolation Kit) • Nucleic Acid Prep for Avian Flu Viral RNA • β-Actin and Whole Genome Amplification (Sigma & Promega kits) • Genomic DNA Isolation from Blood (Promega) • Automation of Molecular Pathology Applications on the VERSA™ 10 PCR Setup Workstation • Automated System for High Throughput PCR SetupExtraction • 高通量固相萃取&气相色谱-质谱联用方法定量检测吸毒者尿液中甲基苯丙胺和苯丙胺 • HTS Flux Assay Automation • Validation of Automated Liquid Liquid Extraction of 25-hydroxy vitamin D • Automation of Sample Preparation and Introduction into NMR Tubes • Liquid Liquid Extraction of β-carotene • Automation of Protein PurificationGeneral Liquid Handling • High-Density Peptide Array Printing • Specimen Staining for TEM (Array printing) • Automated Slide-Based Assay Setup using VERSA™ 110 Workstation • VERSA™ Spotter Workstation for Solid-Phase Peptide Synthesis • Automated Protein Crystallography Plate Setup using VERSA™ 110如何给欧罗拉留言？欢迎点击【立即咨询】，【发送留言】后我们会马上联系您，为您的实验或应用需求推荐合适的仪器配置创新点：仪器针对法医学实践中的混合检材，尤其是精阴混合斑，采用特殊的差异裂解法进行精子细胞分离。现混合精斑DNA前处理工作站，将差异裂解法在液体工作站中特色设计为自动化，结合脱氧核苷酸酶DnaseⅠ和改良的碱性裂解液，，即可轻松快速从含有精斑的混合液中获得精子DNA。现特色模块如实际冷槽，对缓冲液、生物酶、试剂等低温保存，提高提取效率。典型案例：加利福尼亚州奥克兰警察局采用我司VERSA1100差异裂解法进行法医分析，并发表了论文证明了他们的成功。论文链接https://www.ncjrs.gov/pdffiles1/nij/grants/242773.pdf欧罗拉混合精斑DNA前处理工作站（差异裂解法）VERSA1100

霍尔德上市新品啦！2023年12月28日上市了一款密封性测试仪【真空密封性测试仪←点击此处可直接转到产品界面，咨询更方便】密封试验是检测产品泄漏状况的有效检测。在产品包装过程中，由于各种难以预测的因素，封合环节可能会出现疏漏，如漏封、压穿，甚至因材料本身存在的微小瑕疵，如裂缝、微孔，这些都可能形成内外互通的小孔。这样的情况，无疑会对包装内的产品造成潜在威胁，特别是对于食品、医药、日化等对密封性要求极高的产品，其质量的保障更依赖于密封性的完好。真空密封性测试仪专业适用于产品的密封试验，通过试验可以有效地比较和评价软包装件的密封工艺及密封性能，是食品、塑料软包装、湿巾、制药、日化等行业理想的检测仪器。 产品特征 1.具备保压试验模式与梯度试验模式，满足不同材料测试需求； 2.系统采用微电脑控制，抽压、保压、补压、计时、反吹、打印全自动化操作； 3.设备搭配7寸彩色触摸屏，实时显示压力波动曲线，自带微型打印机，支持数据预置、断电记忆，确保测试数据的准确性； 4.试验结果自动统计打印及存储； 5.具备三级权限管理功能，支持历史数据快速查看； 6.采用优质气动元件，性能经久耐用、稳定可靠技术参数 真 空 度 0～-90kPa 分辨率0.01KPA 保压时间0-999999S 精度 0.5级打印机热敏打印机（标配） 针式打印机（选配）真空室尺寸 Φ270mm×210 mm (H) （标配） Φ360mm×585 mm (H) （另购） Φ460mm×330 mm (H) （另购） 气源压力 0.7MPa （气源用户自备）或厂家配备空气压缩机（选配）气源接口 Φ6mm 聚氨酯管 电源 220 V/50Hz 外型尺寸 290mm(L)×380mm(B)×195mm(H) 主机净重 15kg

发布时间:2021-12-22 阅读次数：2次前言为了降低对环境的影响，抵抗能源价格的上涨，各个领域都尽量实现节能减排。由此，产品上使用的零部件需要进一步提高性能和强化功能。零部件性能的提升还可以节省空间，降低功耗。本文中，我们使用X射线CT设备观察低功耗电感（线圈）中被称为功率电感的电子部件。 图1 insprXio SMX-225CT FPD HR Plus外观图 功率电感的特点电感是一种由铜线缠绕而成，能够储存电能的电子元件，它的作用是稳定实装基板的电流，是一般电路设计所必需的器件。电感有各种各样的形状和结构，有铜线缠绕的绕线型，也有贴片电感。贴片电感有屏蔽式结构和无屏蔽式结构，屏蔽式结构是在（铁）芯上缠绕铜线，从部件的两侧就可以确认内部状态。 无屏蔽式结构贴片电感是用混合磁性材料的树脂封装铜线的，所以无法肉眼确认内部状态。对于不能从外部观察铜线状态部件，可以使用X射线透视设备和CT设备进行无损检查。 对功率电感的观察过程X射线CT设备inspeXio SMX-225CT FPD HR Plus（图1）的探测器使用大平板接收器，可以拍摄整个实装基板图像， 但是这种基板上的功率电感大多是小型器件，所以采取放大拍摄的方法观察其细节。我们从产品（图2）中取出功率电感部分（图3）进行拍摄，以了解结构细节。图3中①为屏蔽式功率电感，②为无屏蔽式功率电感。 图4是屏蔽式功率电感的透视图像，图5是无屏蔽式功率电感的透视图像。屏蔽式电感在线圈周围有空间，可以看到左右都是开放的。这是为了确保预留调节所需狭缝。无屏蔽式功率电感由于线圈周围的磁性树脂起到狭缝的作用，因此不需要预留狭缝结构。因此，无屏蔽式更易于小型化，而且磁性树脂封装不受振动和湿度的影响。然而，对无屏蔽式结构的电感，当其受到来自外部的压力超过耐受值时，树脂封装可能破裂。 对无屏蔽式功率电感进行CT成像，并进行MPR显示，如图6所示。 Multi Planer Reconstruction(MPR)是从拍摄的CT图像中显示任意截面图像的功能，可以在图像②和图像③中显示与CT图像①垂直相交的截面图像，并在图像④中显示任意角度的截面图像。在CT图像中，密度越高的部分，显示颜色越白，因此，作为铜线的线圈看起来比磁性树脂更白。此外，在②和③的中心附近可以看到磁性树脂的裂缝（裂纹）。④中可以确认连接功率电感和基板的焊料中的孔隙（气泡）。另外，使用三维软件VGSTUDIO MAX，可以实现CT图像的VR（Volume Rendering）显示，以更接近实物的形式进行观察。 这样可以更详细地观察线圈导线的形状，以及贴装时与基板的焊点状态（图7）。此外，如图8所示，通过裂纹的可视化，可以立体地观察裂纹的形状和发展情况，进而分析产品中出现异常的情况，并研究制造过程中出现的不相容性。 此外，如图9和图10所示，可以仅提取线圈部分图像并观察绕线部分的状态。还可以通过与合格产品的CT数据进行比较，来确认线圈导线的变形。 通过使用VGSTUDIO MAX的可选功能，可以可视化磁性树脂中的气泡（空隙），并量化位置和体积（图11）。除了确认气泡产生的情况外，还可以通过各种数字化信息确定缺陷产生的情况，并通过改变磁性树脂的配方和填充条件，提高制造效率，比如提高产量。 总结由于X射线CT设备可以无损地观察物体内部，因此可以在同一产品上进行振动测试和热冲击测试等循环测试，并观察每个测试周期内部件内部状态变化的过程。这样可以减少测的试数量和工时。 因此，X射线CT设备不仅有助于分析破坏的过程，而且还有助于通过减少样品数量来缩短开发时间和降低成本。 此外，还可以使用特定的软件来执行各种分析。 本文内容非商业广告，仅供专业人士参考。

西林瓶，又称为安瓿瓶，是医药行业常用的一种玻璃容器，通常用于储存注射剂、疫苗、血液制品等无菌药品。胶塞作为西林瓶的密封组件，其密封性能直接关系到药品的质量和安全性。微生物侵入法是一种评估包装密封性的测试方法，特别是针对无菌药品包装。微生物侵入法密封性测试仪的优势模拟实际条件：微生物侵入法通过模拟实际使用中可能遇到的微生物污染情况，评估包装的密封性能。全面性：该方法不仅能够检测包装的物理完整性，如微小的孔洞和裂缝，还能够评估包装材料对微生物的阻隔能力。符合药典要求：许多国家的药典，如中国药典、美国药典等，都推荐或要求使用微生物挑战测试来评估无菌药品包装的密封性。高灵敏度：微生物侵入法对于检测包装密封性的微小缺陷非常敏感，有助于确保药品的无菌保障水平。质量控制：使用微生物侵入法密封性测试仪可以作为药品生产过程中质量控制的重要环节，确保每批次产品的密封性能符合标准。其他密封性测试方法除了微生物侵入法，还有其他几种常用的密封性测试方法：压力衰减法：通过测量包装内部压力的变化来评估密封性能。气泡法：通过观察包装浸入水中时气泡的产生来判断密封性。色水法：使用染色液体来检测包装是否有泄漏。选择考虑因素在选择是否使用微生物侵入法密封性测试仪时，需要考虑以下因素：药品类型：对于无菌药品，特别是注射剂、疫苗等高风险药品，微生物侵入法是推荐的选择。法规要求：遵循相关法规和药典标准，确保测试方法的合规性。成本效益：考虑测试成本与获得的质量保证之间的关系。操作便利性：评估测试方法的操作复杂性、所需时间和技术要求。设备可用性：确保实验室具备相应的设备和条件进行微生物侵入法测试。结论对于西林瓶胶塞的密封性测试，选择微生物侵入法密封性测试仪是有必要的，特别是对于那些对无菌保障水平要求极高的药品。这种方法能够提供更为全面和严格的密封性能评估，有助于确保药品的质量和安全性，满足法规要求，并作为药品生产过程中重要的质量控制手段。然而，最终的选择应基于药品的具体类型、法规要求以及成本效益分析。

锂金属固态电池 (Li-SSB) 失效的机制：可视化锂枝晶的萌生和传播！锂离子电池因其模块化、便携和可靠的特性，具有许多潜在用途。同时，它们还具有长寿命、高能量密度（可在需要充电前延长使用时间）和高功率密度（与短充电时间相关）。尽管如此，当今世界仍不断推动提高这些电池的安全性、能量密度和功率密度。在传统的锂离子电池中，液态电解质易燃，会引发不必要的副反应，从而限制电池的使用寿命。学术、工业和政府研究人员正在对使用固体电解质的固态电池进行深入研究，部分原因是声称此类电池比传统电池更安全。具有“双极堆叠”配置和能量密集阳极的固态电池也可能在能量密度和功率密度方面提供显着改进。锂金属具有许多特性，使其成为固态电池阳极的潜在优良材料。例如，它具有低密度（0.534克/立方厘米）、低电极电位（与标准氢电极相比为–3.040伏；这有利于制造高压电池）和高能量密度（3.86安时/克）。尽管如此，经过40多年的研究，仍然存在阻碍锂金属被用作可充电固态电池阳极材料的主要挑战。一个棘手的问题是锂金属枝晶的形成。在含有液体电解质的传统电池中，这个问题通常归因于电解质中锂离子浓度梯度的形成。这会导致电极界面处的局部电荷不稳定，导致枝晶生长。固体电解质中不会形成浓度梯度，但电池中的固体电解质仍会被枝晶刺穿，从而导致短路，这就是所谓的锂金属固态电池 (Li-SSB) 失效。鉴于此，牛津大学 Peter G. Bruce、T. James Marrow, Charles W. Monroe 合作团队在Diamond Light Source使用了一种称为X射线计算机断层扫描的先进成像技术（XCT），以前所未有的细节可视化充电过程中的枝晶失效。新的成像研究表明，枝晶裂纹的萌生和传播是独立的过程，由不同的潜在机制驱动。当锂在表面下的孔隙中积累时，枝晶裂纹就开始了。当孔变满时，电池的进一步充电会增加压力，导致破裂。相比之下，传播发生在锂仅部分填充裂缝的情况下，通过楔形开口机制驱动裂缝从后面打开。这种新的理解为克服Li-SSB的技术挑战指明了方向。相关研究成果以题为“Dendrite initiation and propagation in lithium metal solid-state batteries”发表在最新一期《Nature》期刊上。中国留学生Ziyang Ning，Guanchen Li为本文共同第一作者。Figure 1. 探索锂枝晶在电池中的萌生和传播【使用 XCT】作者使用时间分辨率大大提高的连续原位X射线计算机断层扫描(XCT)来跟踪恒流电镀过程中裂纹的萌生和扩展。锂电镀首先在金属电极的边缘产生散裂，然后形成横向裂纹，横向裂纹穿过电解质传播到另一个电极（图1b），这表明在步骤(vii)之后没有短路（图1a）。图1c中的图像(i)–(iv)显示了最早的形态变化。作者将显示孔隙的FIB-SEM横截面图像与二次离子质谱(SIMS)分析相结合以识别Li（图1d）。结果显示，在电镀后，Li6PS5Cl电解液中有一个充满锂金属的表面下孔隙。其次，在电镀、从电池中取出并用LiOH溶液蚀刻后，在Li6PS5Cl圆盘中检测到表面下的锂金属，同时进行质谱分析（图1e），H2检测的滞后与Li主要沉积在地下孔隙中一致。总的来说，图1中的结果表明树枝状破坏的两个阶段，裂纹萌生和裂纹扩展。图 1. 枝晶裂纹从萌生到传播再到完全短路的发展过程【基于孔隙填充的裂纹萌生】作者建立了图2模型，将地下孔模拟为球形腔，通过预先存在的微裂纹连接到电解质的外部，建模为垂直于电极表面的圆柱形空隙空间。在电镀时，锂首先沉积在微裂纹的顶面，逐渐填充微裂纹和孔隙（图2a）。无论预填充过程如何，整个孔隙裂纹组件会在初始电镀时提前填充，从而导致如图2b所示的锂填充配置。进一步的锂沉积发生在整个锂电解质界面（孔隙和微裂纹表面）。由于缺陷已经被占据，这种沉积会在缺陷结构内引起应变，并伴随着压力的增加。净效应是Li沿微裂纹向后挤压，以容纳新沉积的Li。由于锂金属是粘塑性固体，其沿狭窄微裂纹的运动类似于非牛顿管流，并且在很大程度上受地下孔隙中的电流密度控制。在足够高的电镀速率下，与这种粘塑性流动相关的高压降能够导致电解质破裂。因此，与锂流过微裂纹相关的地下孔隙附近的断裂支撑了引发过程。作者假设这种微裂纹的生长是锂丝生长的起始步骤，并导致电解质中产生应力。图2.树枝状裂纹萌生过程的示意图和含义【基于楔形开口的裂纹扩展】锂在填充孔中的进一步沉积导致金属被挤出到表面，导致电解质局部开裂。这种破裂会缩短使用寿命，但不会导致系统发生灾难性故障。相反，由于灯丝传播通过电解质，会发生完全失效。通过在发展中的裂缝中反复沉积和去除锂，进一步楔开裂缝，从而扩大裂缝。图3.枝晶裂纹扩展【什么时候传播会导致短路？】作者在模拟电池运行的条件下，检查由锂金属阳极与固体、含锂离子电解质接触的系统中发生的物理转变。作者在充电过程中改变了施加在锂阳极上的压力，以确定对电解液中裂纹扩展的影响。他们观察到所研究的系统在中等压力（约7MPa）下的寿命较短（35个循环），而在低压（约0.1MPa）下的寿命较长（170个循环）。锂金属很软，在高压下会变形，这应该会改善阳极与电解质之间的接触并延长使用寿命。但作者发现，压力会加速充电过程中的失效，因为它会推动锂金属穿过电解质中可能在循环过程中生长的裂缝。图4.锂枝晶在各种堆叠压力下的传播【小结】总体而言，本文的工作突出了固态电池中锂丝形成的时空动力学：丝的启动和生长高度依赖于电解质的微观结构以及充电方案和操作条件（压力和温度）。固态电池研究领域一直在寻找在低压环境中操作电池的方法，类似于电动汽车中传统电池所使用的压力。本文的结果表明，低压有助于抑制充电过程中的枝晶传播，但在放电过程中可能无益。因此，控制锂金属充电和放电的动力学仍然是固态电池研究人员面临的巨大挑战。现在需要澄清当阳极和电解质与阴极耦合时枝晶的引发和生长是如何发生的，阴极在电池运行期间也会发生体积变化。

2020年，新药创新依然强劲。美国食品药品监督管理局(FDA)在2020年一共批准了53款药物，为二十多年来第二高的批准数量，这是制药行业生产力的一个积极指标。化学结构创新是FDA去年批准了的许多小分子药物背后的驱动力。　　FDA在2020年批准的新药包括小分子、抗体、抗体-药物偶联物、多肽和寡核苷酸。其中，具有环结构的小分子药物仍占主导地位，在批准的新药中，有31款药物为具有环结构的小分子(不包括诊断性显像剂)。在这些小分子药物中，65%(即20款药物)的化学结构是新颖的，这意味着它们至少有一个基于新分子形状的新分子实体(NME)。在本文中，我们将探讨一些新药及其分子形状对临床的影响。　　分子形状的重要性　　化学结构创新和药物取得临床与商业成功的潜力之间存在着明显的联系。事实上，与其他小分子药物相比，化学结构新颖的药物被FDA指定为突破性疗法的可能性要高出2.5倍，成为重磅药物的可能性要高出2倍。　　最近发表在美国化学会《药物化学快报》(ACS Medicinal Chemistry Letters)上的论文阐述了通过药物的化学结构来评估药物创新的价值。因为化学结构和药理活性之间有着直接的关系，所以将药物的创新性与其分子结构联系起来是有意义的。大多数小分子药物的作用取决于它们与蛋白质上特定位点的结合能力，这些位点是人体内自然产生的某些分子的作用位点。例如：一种药物可能比天然分子的结合力更强，从而阻止了该分子实现其生物学功能。因此，药物结合到所需位点的能力是其分子结构的功能。　　常用来分析药物结构的概念工具之一是药物的骨架。它被定义为分子结构的一部分，由所有的环和连接环的链段组成。药物结构的这一部分很重要，因为它的作用是固定特定的化学基团，这些化学基团必须以特定的方式定位，以便与药物靶点的结合位点相互作用。具有相似药理活性的药物具有相同的骨架并不罕见。可以通过忽略某些化学细节(例如，特定类型的元素和键)来进一步简化骨架，并将其视为一个抽象形状，如下图所示。　　图1：药物分子形状和骨架的定义示例　　尽管分子形状简单，但它们经常被用来比较化学结构，而且可以被用来评价药物的化学结构创新。如果一款最近被批准的药物的分子形状从未出现在任何以前被批准的药物的化学结构中，我们就认为它在结构上是新颖的。这类药物有效地开辟了“化学空间”的新区域，因此我们称其为原创药物。　　骨架和形状的概念只适用于至少有一个环的分子，大多数药物分子都满足这一条件。FDA在2020年批准的33款小分子药物中，有31款至少有一个环。根据我们的新分类方案，其中有20款是化学结构新颖的原创药物。　　新的化学结构特征改善了患者的预后　　化学结构创新的动机往往是希望改善直接影响患者预后的药物特性，如疗效和毒性。这一点可以从FDA在2020年批准的三款用于治疗罕见或“孤儿”疾病的新药中看出，由于患者人数少，这些疾病往往缺乏足够的治疗选择。　　由PharmaMar开发的Zepzelca (Lurbinectedin)是一款被批准用于治疗转移性小细胞肺癌的DNA烷化剂。Lurbinectedin的分子形状在1992年首次被报道(16年前Lurbinectedin的新药研究申请[IND]被提交给FDA)，目前被报道的其他物质中有不到150个物质与Lurbinectedin具有相同的分子形状。Lurbinectedin包含一个环系，但它是一个极其复杂的环系，由十个环组成。图中突出显示的结构部分是一个三环系(tryptoline)，为药物化学中一个众所周知的结构砌块。Tryptoline被发现稠合在一些天然产物和药物希力士(他达拉非)的环系中。在之前被FDA批准的药物trabectedin(FDA在2015年批准其用于治疗转移性脂肪肉瘤或平滑肌肉瘤)的化学结构中，用Tryptoline替代了四氢异喹啉环系。Tryptoline已经被用于Lurbinectedin的化学结构设计中。这一替代创造了一种新的、没有在以前被批准的药物的化学结构中出现过的环系。与Trabectedin相比，Lurbinectedin的新环系显著改善了其毒性、效价和药代动力学。　　图2：Lurbinectedin的结构　　由PTC Therapeutics开发的 Evrysdi(risdiplam)是一种SMN2剪接修饰剂，被FDA批准用于脊髓性肌萎缩症的治疗。这是第一款被批准用于治疗这种罕见的致命遗传疾病的口服药物。Risdiplam的分子形状首次被报道是在2013年(在它的IND提交给FDA的三年前)，目前被报道的其他物质中只有不到50个物质具有这种分子形状。Risdiplam的骨架由三个连接在一起的环系组成。图中突出显示的环系(4,7-diazaspiro[2.5]octane)是一个从未在以前被批准的药物的化学结构中出现过的环系。这个新颖的环是螺环系的一个例子，其中两个环通过一个共同的原子连接。具体来说，它是哌嗪环和三元环的螺稠合。虽然哌嗪的这种螺环衍生物对已批准的药物来说是新颖的，但哌嗪环本身并不是 它已被用于大量的上市药物的化学结构中。像这样的螺环系由于能够增加分子结构的非平面性，从而增强其三维性而在药物化学中引起越来越多的关注。　　图3：Risdiplam的结构　　由Array BioPharma开发的Retevmo(selpercatinib)是一款RET(转染期间重排)抑制剂，用于治疗伴有RET基因突变或融合的肺癌和甲状腺癌。Selpercatinib是FDA批准的首款选择性RET靶向药物。Selpercatinib的分子形状首次报道于2018年(在其IND提交给FDA一年后)，目前被报道的其他物质中有不到350个物质具有这种分子形状。Selpercatinib的骨架由四个连接在一起的环系组成。图中突出显示的环系(3,6-二氮杂二环[3.1.1]庚烷)从未在以前被批准的药物的化学结构中出现过。这种新颖的环(与上段文中提到的药物Evrysdi中的环一样)也是哌嗪的衍生物。这种衍生物是通过在哌嗪环上加一个单碳桥而生成的。最近的研究发现，将这些类型的环合并到药物的化学结构中可以降低其亲脂性(即，其对类脂环境的亲和力)。这是影响药物活性许多方面的重要性质。X射线晶体学发现，与2020年批准的第二款RET抑制剂pralsetinib相比，selpercatinib的两个中心环(包括其新型桥接的哌嗪)在目标蛋白的配体结合裂缝中埋得更深。这说明了环结构在药物与靶标的结合中所起的重要作用。　　图4：Selpercatinib的结构　　原创药物在肿瘤学领域取得了重大进展　　为了进一步了解一些化学结构新颖的获批药物，我们将重点放在肿瘤的治疗领域。2020年，FDA批准的小分子肿瘤药物有12款，比任何其他治疗领域都多。下图展示了肿瘤药物分类：原创药物和使用现有分子形状的药物，在获批的这些药物中，原创药物的数量是非原创药物的三倍。　　图5：获批的原创和非原创药物　　FDA在2020年批准的12款具有环结构的小分子肿瘤药物中，有9款是化学结构新颖的药物。作为这些原创药物的一个例子，图6展示了6款被FDA指定为突破性疗法的原创肿瘤新药。仔细观察这些药物就会发现，它们代表了癌症治疗方面的一系列重要的“首创”，进一步加强了化学结构创新的临床影响。　　图6：2020年代表肿瘤治疗“首创”的原创药物　　Ayvakit是首款被FDA批准用于治疗由血小板源性生长因子受体特异性突变引起的胃肠道间质肿瘤的疗法。　　Pemazyre是首款被FDA批准用于治疗转移性胆管癌(胆管癌,这种肿瘤的成纤维细胞生长因子受体发生了突变)的药物。　　Qinlock是一款治疗晚期胃肠道间质瘤的药物，是第一款专门批准用于治疗已接受过三种或三种以上激酶抑制剂治疗的患者的药物。　　Retevmo(如上所述)是首款被FDA批准用于治疗非小细胞肺癌和一些甲状腺癌的药物(肿瘤的RET基因发生了改变[突变或融合])。　　Tabrecta是首款被FDA批准用于治疗转移性非小细胞肺癌(肿瘤导致了MET[间充质上皮转化]外显子14跳跃的突变)的药物。　　Tukysa是一款被FDA批准作为联合用药方案的组成成分，用于治疗不可手术、局部晚期或转移性HER2阳性乳腺癌(包括已扩散到大脑的癌症)的药物。　　推动化学结构创新能够加速药物开发　　正如我们最近基于结构的药物创新分析所显示的那样，FDA在过去几十年批准的药物中，原创药物的比例呈上升趋势。对FDA在2020年批准的药物进行分析后发现，化学结构的创新趋势可能会持续，因为药物猎人寻求改进现有药物，为目前无法治疗的疾病寻找药物，并在高价值治疗领域建立独有的知识产权。此外，微生物对现有抗生素的耐药性或新型病毒病原体(如导致COVID-19的冠状病毒SARS-CoV-2)等新威胁的出现，继续加强了开发新疗法以减轻这些威胁的紧迫性。问题是，我们可以做些什么来加速发现?机器学习和新兴的预测方法在未来几年对这一趋势的影响会达到什么程度呢?

p PCR(Polymerase Chain Reaction，聚合酶链式反应)是一种在体外特异性扩增靶DNA序列的的技术，通过多个循环的变性、退火和延伸，能够使微量的遗传物质在几小时内得到几百万倍的扩增。其基本过程为变性、退火和延伸，这三步需要不同的温度条件。PCR仪是指为PCR反应提供所需要的温度循环条件的仪器。根据工作原理和功能可以分为六种：普通PCR仪、梯度PCR仪、实时荧光定量PCR仪、原位PCR仪、数字PCR仪、恒温PCR仪、高速PCR等。一般原理有相似的地方，但在结构和配件方面还存在一些差异。/pp　　目前，PCR仪主要用于临床诊断、生命科学和其他相关领域 其用户主要来自于医院、疾控中心、公安局、科研院所、食药监机构等 广泛使用于疾病诊断、生命科学研究、药物筛选等方向。/pp　　当前，国内市场上约有PCR仪厂商数十家，进口品牌包括赛默飞、伯乐、罗氏等，国产厂商则包括上海领成，西安天隆，杭州郞基，珠海黑马，杭州博日等。进口品牌约占市场总量的70%以上，国产品牌仍有较大发展空间。/pp　　近年，国内PCR仪市场仍在不断扩大，尤其是受传染病爆发等事件、产前诊断产业规模不断扩大等市场预期影响，随着中国整体研发投入的增强以及宏观政策经济发展，未来一段时间内，我国PCR仪市场规模还将稳步扩大。/pp　　如何在白热化的竞争环境下脱颖而出，获得更多的销售机会，提升产品市场占有率，这是众多厂商需要思考的问题。/pp　　通过仪器信息网近20年行业追踪，我们发现在市场增速整体趋于平稳，采购门槛日益严格、预算逐渐缩减的情况下，仪器厂商通过“大而全”、“一站式实验室解决方案”的运作方式，很难使投入产出比达到一个良好的预期，由此诞生出许多“专而精”的仪器企业，在单一或者某几种品类上，从用户的核心需求出发，不断打磨产品，力求精益求精，在市场上收益颇丰。/pp　　仪器信息网自2013年启动“商机库”项目后，每年收到用户的模糊求购需求(非定向采购，不指定厂商/产品/型号)占比超过总求购量的30%，希望本网站直接提供选型指导。经过走访调研，我们收到用户诸多反馈，单价高、使用成本高、维护成本高，成为困扰用户采购的重要组成部分，久而久之用户对仪器的需求逐渐从“高大上”转为“高性价比”，尤其看重单品类中行业领先的企业和产品。/pp　　为帮助仪器厂商在特定品类中树立标杆形象，仪器信息网继续发挥自身品牌影响力，推出“仪器信息网品类先锋”服务，通过媒体关注、产品导购、品牌推广、营销培训四大服务，凭借PC+WAP+APP三大推广渠道，向行业特定用户传递仪器厂商品牌价值、产品核心优势。/pp　　品类先锋核心优势/pp　　1. 连续荣登权威机构艾瑞咨询B2B类网站排行榜前20名，科学仪器类网站排名第一，月度覆盖用户450万人次。/pp　　2. 科学仪器行业最有价值的仪器导购平台，每年产生数十万条采购信息。遥遥领先同类媒体。/pp　　3. 拥有科学仪器行业最专业的内容运营团队，行业资讯、网络讲堂、仪器论坛、市场调研，全面满足科学仪器行业从业人员的专业需求。/pp　　4. PC端、手机端、APP、线下活动，全面覆盖宣传推广渠道，为仪器厂商提供一站式的营销解决方案。/pp　　品类先锋核心价值/pp　　1. 媒体平台关注：高影响力的媒体平台对典型用户或重点产品采访报道/pp　　2. 树立特定品类标杆形象：第三方平台背书，向用户传达可信赖单品/pp　　3. 效果保证：全年品牌、产品曝光至少200万次，展位访问量至少30000次，销售线索(根据品类而定)/pp　　厂商参与资格/pp　　1. 基础条件：立志长期耕耘中国科学仪器行业，愿与仪器信息网携手共赢的企业。仪信通银牌及以上级别会员方可购买，/pp　　2. 附加条件：至少满足以下条件中的一个/pp　　1. 在涉及仪器分类中市场占有率前5，品牌辨识度较高/pp　　2. 年产值大于3000万/pp　　3. 近三年内入围/入选过仪器信息网“优秀新产品”、“国产好仪器”、“绿色仪器”/pp　　参与流程/pp　　扫描二维码申报/pp　　审核通过后，专属营销顾问与您联系/pp　　每品类限3家，合同双方盖章为准/pp style="text-align: center "img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201711/insimg/5729aebe-691b-42fb-8d89-826581ad6550.jpg" title="报名二维码.jpg"//p

增材制造金属作为新一代“高设计自由度”材料，虽具有传统铸轧工艺无法比拟的优势，但其长期服役疲劳性能仍有不足。航空发动机、燃气轮机和高铁等关键零件，在服役过程中承受107~1010及以上的循环载荷，材料微结构敏感性显著增强，实验寿命分散性大，传统基于疲劳极限（107）的疲劳强度与寿命设计理论不再适用。因此研究增材制造金属材料的超高周疲劳（VHCF）失效机理，建立量化内部缺陷和微结构的超高周疲劳裂纹萌生/扩展理论框架具有重要的科学意义和工程应用价值。增材制造金属超高周疲劳裂纹通常萌生于内部缺陷，裂纹萌生阶段通常占总寿命的95%以上。对于内部裂纹尚无合适的原位观测手段捕捉纳米级的裂纹长度变化，同时由于缺陷尺寸与晶粒在同一数量级，材料的各向同性假设不再适用。在理论层面，现有循环内聚区模型难以处理低于应力强度因子阈值的损伤演化，同时塑性变形和损伤是历史相关的内变量，现有数值模拟方法无法处理超高周次的循环载荷数。本研究旨在发展考虑材料微结构的超高周裂纹萌生/扩展机理的力学模型及超高周次循环载荷下的数值加速等效方法。本研究建立了耦合的晶体塑性/循环内聚区模型，引入单元通信机制，建立裂纹萌生演化准则，提出适用于超高周疲劳载荷的加速算法，对增材制造铝合金疲劳裂纹萌生和扩展过程进行预测，并通过实验验证了该方法的有效性。主要成果如下：（1）捕捉到了超高周疲劳早期的裂纹萌生/扩展过程。揭示了增材制造铝合金的VHCF裂纹萌生/扩展机理，建立了1:1还原实验的缺陷、晶粒织构和载荷条件的有限元模型。图1 (a)早期裂纹捕捉，(b)由内部缺陷诱发的次生裂纹，(c)早期裂纹形貌，对应载荷循环数3.63×108，(d)有限元模型及边界条件，(e)内聚区单元网络，(f)缺陷附近的内聚区单元（2）构建了超高周疲劳裂纹萌生及扩展的理论框架。首次将裂纹萌生过程中实体单元计算得到的晶体滑移内变量作为损伤参量引入内聚区模型，建立裂纹萌生和扩展准则，提出了基于向前欧拉法和频率等效的加速算法，实现超高周疲劳裂纹萌生和扩展的全过程模拟，很好地模拟了裂纹萌生早期缺陷附近最大激活滑移系的演化。图2 裂纹萌生早期缺陷附近最大激活滑移系的演化(a) N=1×104, (b) N=5×105, (c) N=2.5×106, (d) N=4.5×106, (e) N=6.5×106, (f) N=8.5×106（3）验证了模型在超高周疲劳载荷下的有效性。计算结果表明由于裂纹表面的相互挤压，裂纹面附近产生大量高局部累积塑性区，有力地支撑了大数往复挤压模型（NCP）所预测的FGA细晶区形成机理。同时模型可以有效地计算裂纹闭合效应，预测的裂纹扩展速率与实验结果吻合很好。图3 模型验证：(a)KAM图, (b)计算结果, (c)裂纹扩展速率该研究成果近期以“A framework to simulate the crack initiation and propagation in very-high-cycle fatigue of an additively manufactured AlSi10Mg alloy”为题，发表在固体力学旗舰期刊Journal of the Mechanics and Physics of Solids 2023,175, 105293上(https://doi.org/10.1016/j.jmps.2023.105293)，论文作者为中国科学院力学研究所孙经雨、钱桂安、洪友士等人。该项研究工作得到了国家自然科学基金（12002185，12272377，12072345，11932020）的资助。

对广大采购用户而言，面对市场上，鱼龙混杂、成千上万的品牌和仪器，想要挑选出靠谱、耐用的仪器，是一件头疼的事情。为了提升用户的仪器选型效率，品类先锋本着“大品牌、好仪器、放心选”的理念，聚焦高度竞争、快速增长的仪器品类，为用户严格甄选国产或进口市场前5品牌！【品类先锋专题全新上线，点击开启新体验】品类先锋企业因长期专注于某特定细分市场，不断打磨生产技术或工艺，经受万千用户工作中长期使用的考验，最终在单项产品市场占有率位居全国甚至全球前列，品类先锋仪器也收获了众多用户的好评和使用反馈。今日分享IKA-摇床品类先锋仪器心得，以下内容摘自社区用户“Insm_1b83ba33”在第15届原创大赛中分享的仪器心得。IKA MS3基本型圆周混匀器使用心得我们在做农产品前处理的时候，经常要对样本或者标液进行混匀，这样不可避免地就要用到混匀器。我在日常工作中也使用过两个厂家的混匀器，经过比较，觉得还是IKA MS3基本型混匀器使用比较方便。我们中心这台IKA MS3基本型混匀器是2017年采购的，经过几年的使用，和各位同仁谈谈我对这台仪器的认识。IKA MS3基本型混匀器一、IKA 混匀器的工作原理和用途 IKA MS3基本型混匀器是利用偏心旋转使试管等容器中的液体产生涡流，从而达到使溶液充分混合之目的。该仪器特点是混合速度快、彻底、液体呈旋涡状能将附在管壁上的试液全部混均，适用于一般试管、烧杯、烧瓶、分液、漏斗内液体的混合均匀，对于一些难溶解的药物也容易混匀，混合液体无需电动搅拌和磁力搅拌，所以混合液体不受外界污染和磁场影响。因此，它作为化验分析的得力辅助工具，广泛适用于医学、生物工程、化学、医药等研究领域，是生物实验室对各种试剂、溶液、化学物质进行固定、振荡、混匀处理的常规仪器。二、IKA MS3基本型混匀器特点1、有两种模式可供选择，接触模式适合短时混合样品，和连续模式。2、设计紧凑的圆周摇床，大负载量0.5千克。3、造型新颖，体积小巧，坚固的构造确保仪器的寿命期长，底座确保仪器的无刷直流电机驱动，寿命长，无电磁干扰，具有安全转速保护功能。4、适合在冷藏室或培养箱内使用，适合在5~40℃范围。5、选用不同配件，对仪器的功能进行扩展，离心管，试管和酶标板等多种振荡板可供选择，其中试管垫片，通用夹具，酶标板夹具。 三、IKA MS3混匀器的使用方法1、仪器使用前，请检查整机配件是否齐全。首先将调速旋钮置于最小位置，关闭电源开关。2、当使用本仪器时，接通电源，打开电源开关，指示灯亮，缓慢调节调速旋钮，升至所需速度，即开始工作。3、工作时根据你手中的压力轻重，试管中的溶液均匀便能快能慢。实用试管和比色管，溶液不能超过二分之一为好，需要均匀溶液较多时，请用三角瓶。为确保安全，使用结束时，请关闭电源，仪器应保持清洁干噪，严禁溶液入机内。以免损坏机件。四、IKA MS3混匀器的使用注意事项1、为确保安全，使用时请接地。2、使用时，不能用力过大，注意使用位置。3、长期使用如发现漏电或不振荡时，打开底座螺丝，取出底座，检查一下是否线头脱落和偏心上的螺丝已松动。4、IKA MS3混匀器使用220V电源直通，请勿自行拆卸。五、IKA MS3混匀器的使用心得优点：1、底座比较沉，混匀的时候放在桌上纹丝不动，而另一个厂家的混匀器，只要一开始混匀就要用手按住，不然就满桌乱跑，相比较来说IKA MS3混匀器比较稳定。2、噪音比较小，混匀力度很大。3、有两个档位，一个是开了以后自己定时混匀；第二个是压力感应，手往下摁的时候劲儿越大，仪器混匀的力度就越大。建议：使用过程中坏过一次，压力传感器损坏，我们和厂家进行了联系，由于我们省周边没有维修点，需要寄到广州去维修，来回需要两三周时间，耗时比较长。所以我建议厂家可以在省份周边设立维修点，或对巡检或维修方面进一步优化，每年巡检的时候带点配件，发现仪器有问题直接更换，更好地满足我们检测人员的日常工作需要。 在分享的同时，有不少用户，在仪器心得帖子下方，跟帖评论了他们对IKA MS3混匀器的使用体验：今天的分享就到这里结束啦。欢迎分享你使用过的品类先锋仪器心得，比如使用感受、应用领域、维护保养、故障排除，以及仪器采购或使用过程中的体验。可以参与仪器社区的“第三季仪器心得征集活动”，分享品类先锋仪器心得，可获得40元京东卡奖励！附：2023-2024年度品类先锋名录（排名不分先后）品类名客户名称分子荧光光谱HORIBA 科学仪器事业部激光拉曼光谱HORIBA 科学仪器事业部红外光谱赛默飞世尔科技分子光谱北京北分瑞利分析仪器（集团）公司原子荧光光谱仪北京海光仪器有限公司原子吸收光谱北京普析通用仪器有限责任公司紫外分光光度计上海元析仪器有限公司北京普析通用仪器有限责任公司上海美谱达仪器有限公司ICP-AES珀金埃尔默企业管理（上海）有限公司液质联用SCIEX中国广州禾信仪器股份有限公司ICP-MS安捷伦科技(中国)有限公司气质联用上海舜宇恒平科学仪器有限公司离子色谱青岛盛瀚色谱技术有限公司安徽皖仪科技股份有限公司液相色谱上海伍丰科学仪器有限公司华谱科仪（北京）科技有限公司科诺美（北京）科技有限公司气相色谱仪浙江福立分析仪器股份有限公司吹扫捕集装置奥普乐科技集团（成都）有限公司热解析仪北京中仪宇盛科技有限公司奥普乐科技集团（成都）有限公司顶空进样器奥普乐科技集团（成都）有限公司吹扫捕集装置北京聚芯追风科技有限公司核磁共振布鲁克（北京）科技有限公司苏州纽迈分析仪器股份有限公司能量色散型X荧光光谱仪苏州浪声科学仪器有限公司自动电位滴定仪上海禾工科学仪器有限公司上海仪电科学仪器股份有限公司（原上海雷磁仪器厂）pH计上海仪电科学仪器股份有限公司（原上海雷磁仪器厂）定氮仪艾力蒙塔贸易（上海）有限公司卡氏水分测定仪上海禾工科学仪器有限公司流动注射分析仪北京宝德仪器有限公司TOC分析仪艾力蒙塔贸易（上海）有限公司高锰酸盐指数测定仪上海北裕分析仪器股份有限公司水质分析仪上海仪电科学仪器股份有限公司（原上海雷磁仪器厂）连华科技氨氮测定仪连华科技总磷总氮测定仪连华科技COD测定仪连华科技BOD测定仪连华科技VOC检测仪青岛众瑞智能仪器股份有限公司甲烷/非甲烷烃检测仪青岛明华电子仪器有限公司生物安全柜力康集团摇床艾卡（广州）仪器设备有限公司（IKA 中国）微波消解仪培安有限公司上海屹尧仪器科技发展有限公司安东帕(上海)商贸有限公司离心机湖南湘仪实验室仪器开发有限公司冻干机东京理化器械株式会社移液器大龙兴创实验仪器（北京）股份公司洗瓶机天津语瓶仪器技术有限公司美诺中国 Miele China研磨机北京飞驰科学仪器有限公司北京格瑞德曼仪器设备有限公司蚂蚁源科学仪器（北京）有限公司氮气发生器毕克气体仪器贸易（上海）有限公司氢气发生器毕克气体仪器贸易（上海）有限公司氮吹仪天津市恒奥科技发展有限公司旋转蒸发仪东京理化器械株式会社纯水器上海乐枫生物科技有限公司上海和泰仪器有限公司废水处理机四川优浦达科技有限公司扫描电镜日本电子株式会社(JEOL)激光粒度仪HORIBA 科学仪器事业部丹东百特仪器有限公司珠海欧美克仪器有限公司纳米粒度仪丹东百特仪器有限公司比表面及孔径分析仪贝士德仪器科技（北京）有限公司PCR北京深蓝云生物科技有限公司

常规的无损检测技术如射线检测、超声波检测、磁粉检测、渗透检测等，这些方法在实践应用中都有各自的缺点及局限性。红外热成像无损检测技术是近年来应用逐渐广泛的一种新兴检测技术，广泛应用于航空航天、机械、医疗、石化等领域。与其他的无损检测技术相比，红外热成像技术的特点有：1. 测量速度快，因为红外探测器通过物体表面发射的红外辐射能来测得物体表面的温度，所以响应极快，能测得迅速变化的温度场；2. 非接触性，拍摄红外图片时，红外摄像仪与被测物体是保持一定距离的，对被测温度场没有干扰，操作安全、方便；3. 测量结果直观形象，热像图以彩色或黑白的图像形式对结果进行输出，从图上可以方便地读取各点的温度值，并且热像图中还包含有丰富的与被测物体有关的其它信息；4. 测温范围广，由于是采用辐射测温，与玻璃测温计和热电偶测温计相比，测温范围大大扩展，理论上可从绝对零度到无穷大；5. 测量精度高；6. 易于实现自动化和实时观测。红外热成像无损检测原理红外线是一种电磁波，为0.78~1000 μm，可分为近红外、中红外和远红外。任何物体只要不是绝对零度，都会因为分子的旋转和振动而发出辐射能量。红外辐射是其中一种，如果把物体看成是黑体，吸收所有的入射能量，则根据斯蒂芬-玻尔兹曼定律，在全波长范围内积分可得到黑体的总辐射度为：式中：为黑体的光谱辐射度；c1、c2为辐射常数，c1=3.7418×108 Wm-2μm4，c2=1.4388×104 μmK；σ为斯蒂芬-玻尔兹曼常数，为5.67×10-8 Wm-2K-4。实际大部分人工或天然材料都是灰体，与黑体不同，灰体材料的发射率ε≠1，灰体表面能反射一部分入射的长波（λ＞3 μm）辐射，因此灰体表面的辐射由自身发射的和环境反射的两部分组成，用红外探测器可直接测量灰体发射和反射的总和Map，但无法确定各自的份额。通常假设物体表面为黑体，将Map称为表观辐射度，为便于理解，一般将其转换为人们较熟悉的温度单位，称为表观温度Tap，即：上述表观温度Tap即为红外探测器测量所得温度，在无损检测中测量距离一般较近，可以忽略大气的影响，故被测物体的表面发射率ε的取值是否准确是影响测量精度的关键因素。检测方式1. 主动式检测为了使被测物体失去热平衡，在红外热成像无损检测时为被测物体注入热量。被测物体内部温度不必达到稳定状态，内部温度不均匀时即可进行红外检测的方法即为主动式红外检测。该种检测方式是人为给试样加载热源的同时或延迟一段时间后测量表面的温度场的分布。从而确定金属、非金属、复合材料内部是否存在孔洞、裂缝等缺陷。2. 被动式检测被动式红外热成像无损检测利用周围环境的温度与物体温度差，在物体与环境进行热交换时，通过对物体表面发出的红外辐射进行检测缺陷的一种方式。这种检测方法不需要加载热源，一般应用于定性化的检测。被测物本身的温度变化就能显示内部的缺陷。它经常被应用于在线检测电子元器件和科研器件及运行中设备的质量控制。红外热成像技术在无损检测中的应用1. 材料热物性参数检测与其它的测温技术相比，红外热像仪能迅速、准确地测量大面积的温 值，且测温范围宽。因此，当需要准确测量较大范围的温度边界条件时，红外热像仪具有其它测温仪器不可比拟的优越性。哈尔滨工业大学的研究人员针对焊接温度场中材料的传热系数随温度升高而变化的情况进行了研究，证明了焊接过程热传导系数反演算法的可行性，结合红外热像法与热电偶测量了LY2铝合金固定TIG点焊过程的焊接温度场，通过计算分别获得了加热和冷却过程的热传导系数随温度变化的曲线。热传导反问题的研究，具有广泛的工程应用前景，近年来在热物性参数的识别、边界形状的识别、边界条件的识别、热源的识别等多方面已经取得了很多研究成果。在进行传热反问题研究时，采用红外热像技术测量研究对象的温度图，可以方便快捷地解决温度边界的测量问题，该方法在热传导反问题的研究中已被广泛采用。2. 结构内部损伤及材料强度的检测目前利用红外热像技术进行的结构损伤研究有混凝土内部损伤检测、混凝土火灾损伤研究、焊缝疲劳裂纹检测、碳纤维增强混凝土内部裂纹检测等，由于损伤部位的导热系数的变化，导致红外热像图中损伤位置温度异常。与常规的探伤方法如X射线、超声波等相比，红外热像技术具有不需要物理接触或耦合剂，操作简单方便、无放射性危害等优点。同济大学的研究人员采用红外热像技术对混凝土火灾损伤进行了实验研究，得出了火灾损伤混凝土红外热像的平均温升随时间的变化曲线，及混凝土红外热像的平均温升与其受火温度与强度损失之间的回归方程。将红外热像技术应用于火灾混凝土检测，在国际上尚属首创，突破了传统的检测模式，为进行混凝土的火灾损伤评价开创了一条新途径。但将该方法运用于实际工程检测中，尚有许多问题需要解决，如混凝土强度等级、碳化深度、级配、火灾类型等对检测结果的可靠性的影响，以及检测时的加热措施等。近年在光热红外技术的基础上发展的超声红外技术发挥了红外技术和超声技术的优点，该方法以超声脉冲作为激发源，当超声脉冲在试件中传播遇到裂纹等缺陷时，缺陷引起超声附加衰减而局部升温，从而利用红外热像技术可以检测出这些裂纹缺陷。南京大学的研究人员将红外热像仪与超声波发射器结合起来，用超声波发射器对有疲劳裂纹的铝合金试件进行热量输入，拍摄红外热图像，与计算机模拟计算结果进行比较，试验表明超声红外热像技术对裂纹缺陷、不均匀结构及残余应力非常敏感。3. 在建筑节能中检测的应用在建筑物节能检测方面，瑞典早在1966年就开始采用红外热像技术检测建筑物节能保温，美国、德国等许多国家的研究人员也都进行过这方面的研究工作。在我国随着对建筑节能要求的提高，建筑物的节能检测势在必行。目前我国对建筑围护结构传热系数的检测多采用建筑热工法现场测量，红外热像技术只作为辅助手段，通过检测围护结构的传热缺陷，综合评价建筑物的保温性能。目前我国红外热像技术在节能检测领域的研究尚属于起步阶段，还没有确定的指标对建筑物的红外热像图进行节能定量评价，由于建筑物立面形式和饰面材料的多样性，编制专用的图像分析与处理软件和建立墙体内外饰面材料的发射率基础数据库成为该项研究中一个重要环节。4. 在建筑物渗漏检测中的应用建筑物的渗漏有由供水管道引起的渗漏和屋顶或外墙开裂引起的雨水渗漏等，由于渗漏部位的含水率和正常部位不一样，造成在进行热传导的过程中二者温度有差异，因而可以用红外热像仪拍摄湿度异常部位墙面的红外热图像，与现场直接观察结果进行对比分析，可以找出渗漏源的位置。结语红外热像技术在无损检测中的应用前景非常广泛，相应的研究工作也取得了初步的研究成果，并逐步地从定性研究走向定量研究，但总体来说在目前尚属起步阶段，能应用于实际工程中的研究成果不多，且多属一些定性的结论，缺乏相应的操作规范。因此，应加强定量研究工作，提高对红外热像图的处理能力。

日前，国家标准委决定对《无焊连接 第7部分：弹性夹连接 一般要求、试验方法和实用指南》等220项拟立项推荐性国家标准项目公开征求意见，征求意见截止时间为2021年6月1日。有关单位和相关人员可登录全国标准信息公共服务平台的拟立项标准公示网页，查询项目信息和反馈意见建议。218项拟立项国家标准项目中，有数项涉及仪器检测方法，包括液相色谱串联质谱法、火焰原子吸收光谱法、气相色谱法、原子力显微镜法、氮吸附法等。部分摘录如下：序号项目中文名称制修订截止日期1化妆品中限用组分月桂醇聚醚-9的测定 液相色谱串联质谱法制订2021/6/12化妆品中限用组分二氨基嘧啶氧化物的测定 高效液相色谱法制订2021/6/13无损检测 纤维增强聚合物的声发射检测方法和评价准则制订2021/6/14纳米技术 拉曼光谱法测量二硫化钼薄片的层数制订2021/6/15钢渣 氧化钠和氧化钾含量测定 火焰原子吸收光谱法制订2021/6/16钢渣 硫含量的测定 高频燃烧红外吸收法制订2021/6/17纺织品 禁限用染料的测定 液相色谱-高分辨质谱法制订2021/6/18贵金属合金电镀废水化学分析方法 第4部分：氯离子含量的测定   氯化银浊度法制订2021/6/19镍铂靶材合金化学分析方法 第1部分:铂含量的测定   电感耦合等离子体原子发射光谱法制订2021/6/110钯锭分析方法   银、铝、金、铋、铬、铜、铁、铱、镁、锰、镍、铅、铂、铑、钌、硅、锡、锌含量测定 火花放电原子发射光谱法制订2021/6/111工业用乙烯、丙烯中微量一氧化碳、二氧化碳和乙炔的测定   气相色谱法修订2021/6/112贵金属合金电镀废水化学分析方法   第2部分：锌、锰、铬、镉、铅、铁、铝、镍、铜、铍含量的测定 电感耦合等离子体原子发射光谱法制订2021/6/113镍铂靶材合金化学分析方法   第2部分：镁、铝、钛、钒、铬、锰、铁、钴、铜、锌、锆、银、钯、锡、钐、铅、硅含量的测定 电感耦合等离子体质谱法制订2021/6/114贵金属合金电镀废水化学分析方法   第1部分：金、银、铂、钯、铱含量的测定 电感耦合等离子体原子发射光谱法制订2021/6/115镍铂靶材合金化学分析方法 第3部分：碳含量的测定   高频红外检测法制订2021/6/116工业用丙烯中烃类杂质的测定 气相色谱法修订2021/6/117钢中纳米级第二相定量测试-原子力显微镜法制订2021/6/118钢渣 氧化锰含量的测定 火焰原子吸收光谱法制订2021/6/119纳米制造 关键控制特性 纳米储能   第6部分：纳米电极材料中的碳含量测定 红外吸收法制订2021/6/120钢渣 磷含量的测定 铋磷钼蓝分光光度法制订2021/6/121纺织品 纤维定量分析 显微镜智能识别法制订2021/6/122铜精矿化学分析方法 第12部分：氟和氯含量的测定   离子色谱法和电位滴定法修订2021/6/123无损检测 声发射检测 混凝土声发射信号的测量方法制订2021/6/124无损检测 声发射检测 混凝土结构活动裂缝分类的检测方法制订2021/6/125钢产品无损检测 孔类构件残余应力分布状态超声检测方法制订2021/6/126铁矿石 钍含量的测定 偶氮胂Ⅲ分光光度法制订2021/6/127氧化铝化学分析和物理性能测定方法第27部分：粒度分析 筛分法修订2021/6/128氧化铝化学分析和物理性能测定方法第35部分：比表面积的测定   氮吸附法修订2021/6/129钴酸锂电化学性能测试 首次放电比容量及首次充放电效率测试方法修订2021/6/130铜精矿化学分析方法   第18部分：砷、锑、铋、铅、锌、镍、镉、钴、铬、氧化镁、氧化钙、氧化铝含量的测定 电感耦合等离子体原子发射光谱法修订2021/6/131无损检测 声发射检测 钢筋混凝土梁损伤评定的检测方法制订2021/6/132变形铝、镁合金产品超声波检验方法修订2021/6/133硅单晶中碳、氧含量的测定 低温傅立叶变换红外光谱法修订2021/6/134染料 在有机溶剂中溶解度的测定 重量法和光度法制订2021/6/135钢轨超声检测方法制订2021/6/136无机化工产品中铝测定的通用方法 铬天青S分光光度法修订2021/6/137圆钢涡流检测方法修订2021/6/138锡化学分析方法   第12部分：铜、铁、铋、铅、锑、砷、铝、锌、镉、银、镍、钴含量的测定 电感耦合等离子体原子发射光谱法制订2021/6/139镓基液态金属化学分析方法 第1部分：铅、镉、汞、砷含量的测定   电感耦合等离子体质谱法制订2021/6/140变形铝及铝合金制品组织检验方法 第1部分：显微组织检验方法修订2021/6/141钢产品无损检测 轴类构件扭转残余应力分布状态超声检测方法制订2021/6/1

p　　strong仪器信息网讯/strong 2018年7月13日下午，2018中国材料大会(CMRS)各分会场会议交流拉开帷幕。本次大会共设35个分会场，仪器信息网编辑走入E02.材料表征与评价分会场，为读者带来分会场中引起观众热烈关注的一场报告的内容报道。中国原子能科学研究院核物理研究所的副研究员韩松柏带来的报告《中国先进研究堆中子照相技术应用》。报告中全面介绍了中国先进研究堆中子照相技术的应用技术和产品，如储氢材料、锂电材料的研究者们想要获取材料内部变化的图像信息，就可以利用中子照相技术。此外，报告中特别展示了放射性样品间接中子CT研究最新进展。/pp style="text-align: center "img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201807/insimg/9609b937-08cd-4eb9-871c-1a71acbc434f.jpg" title="韩松柏.jpg"//pp style="text-align: center "strong中国原子能科学研究院核物理研究所副研究员 韩松柏/strong/pp style="text-align: center "span style="color: rgb(31, 73, 125) "strong世界第三的高通量中子源/strong/span/pp　　常见的X射线成像利用的是X射线与内层电子的相互作用。中子散射、中子成像这类应用，是因为中子具有自身特有的粒子性质。中子不带电荷，可与原子核相互作用，它的散射能力与原子序数没有关系，对于C、H、O、N等相对原子质量较轻的元素，利用中子成像可得到更清晰的图像信号，而这些元素对X射线而言是透明的。中子这具有不带电的特点，使其具有很强的穿透性，在实际测量金属材料的过程中具有很高的穿透深度。像高温、高压、磁场、电场这几类加载样品环境，可以采用许多不透光的金属作为窗口。在X射线，同步辐射均没有办法解决问题的时候，中子就体现出了它的优势。中子有磁矩，是一个真正的三维磁性结构。中子对临近原子、同位素具有一定的分辨能力。/pp　　技术的开展以及利用中子进行科学研究需要解决的首要问题是如何获取高通量的中子源。中国投资数十亿建成来开展中国原子能科学研究院的中国先进研究堆，位于北京市房山区。与通过使用质子轰击重金属靶来获取中子的中国散裂中子源不同，中国原子能科学技术研究院的中国先进研究堆采用裂变反应的方式来得到中子。目前，韩松柏开展中子照相实验的高通量中子源功率高达60MW，中子通量高，其规模目前排名亚洲第一、世界第三。堆芯发生裂变产生中子，从孔道穿出，向四面发散 由于中子源的建设成本很高，通过使用导管把中子引入到另一个大厅，可以损失很少的中子，以更好地利用每一个中子 中子的引出是为了建设更多的中子谱仪，目前中国先进研究堆已建成的谱仪有9台，在建的有5台。/pp style="text-align: center "span style="color: rgb(31, 73, 125) "strong中子照相技术五大特点/strong/span/pp　　中子成像技术是随着X射线成像技术的进步而不断发展的。随着上世纪90年代数字相机的出现，有了数字成像技术 上世纪90年代中期，中子CT技术也发展了起来。中子照相的类别包括实时成像、共振成像。根据中子能量的不同，还可分为冷中子成像，快中子成像，超热中子成像，单波长中子成像等等。/pp　　中子照相是通过利用中子束穿过物体时在强度上的衰减变化，对被测物体进行透视成像，从而获取内部结构信息。中子源不能像X射线一样做成锥束，在实际应用中，中子发散束均被当做平行束进行处理。由于中子本身独特的性质，中子照相技术有五个特点：/pp　　(1)深穿透性无损检测 /pp　　(2)可观测磁场 /pp　　(3)对轻元素敏感 /pp　　(4)区分同位素 /pp　　(5)可测试放射形样品。/pp　　因此，中子照相技术在某些应用领域独具优势，如：对于同一个金属外壳的炸弹样品，可见光只能观测到外表，X射线(150keV)无法看穿样品，Gamma射线(1.2MeV)能穿透但分辨率较差，中子(25MeV)不仅可以穿过样品，还可清晰观测到其中的炸药、电线、开关、计时器等部件。对于放射型样品，常规的X射线，胶片，包括成像板、相机都会出现很大的干扰，只有中子成像能够通过一定方法而把干扰去除。/pp style="text-align: center "strongspan style="color: rgb(31, 73, 125) "9大谱仪和12项应用研究全扫描/span/strong/pp　　中国原子能科学研究院的合作模式是与有中子成像测试需求的国际、国内科研单位合作，利用中国先进研究堆的中子源建设相应的中子谱仪和开展中子成像应用研究。目前，中国先进研究堆已建成谱仪9台，另有5台在建。同时，与12家单位开展了一些中子成像的相关应用研究。/pp　　粉末衍射谱仪目前有两台，一台是与中国科学院大学合作建设的高分辨粉末衍射谱仪，另一台是与北京大学合作建设的高强度粉末衍射谱仪，均由对应高校出资。该设备可以观测和分析材料相态的纯度。/pp　　中子残余应力谱仪是与瑞典乌普萨拉大学合作建设的，可以研究材料疲劳与失效行为，通过分析内部残余应力来解释材料失效原因，目前该设备承担了很多国家重大科研任务。/pp　　中子织构谱仪、四圆单晶谱仪、热中子三轴谱仪是从德国Jü lich国家研究中心引进，中子织构用于研究材料自由取向，四圆单晶用于测量单晶材料。从德国引进的热中子三轴谱仪有两台，目前是与中科院物理所合作，主要用于研究材料动力学，研究内容均为前沿基础理论的方向，如热电材料、超导材料等，这类研究成果通常发表在Nature，Science等刊物。/pp　　中子反射谱仪和中子小角谱仪，是同中科院化学所合建的，反射谱仪用于研究材料表面，以及薄膜材料，主要有液体表面及高分子薄膜 中子小角主要用于做纳米相。/pp　　韩松柏在中国先进研究堆开展实验主要使用的两台设备，一台是高分辨探测系统，做实时成像，分辨率能做到50~80μm 另一台是高速探测系统，实时成像速度可达100帧/秒，分辨率则相对较低。/pp　　在建的中子谱仪设备有5台。和人民大学合作建设冷中子三轴谱仪和冷中子光谱仪。现有一台中子残余应力谱仪已无法满足需求，和中南大学合作建设工程谱仪。这三台谱仪总值约两亿多元，受到国家自然科学基金委的重大仪器专项支持，预计明年建成并投入使用。/pp　　此外，在建的还有两台中子照相装置，以及利用中子开展中子活化分析的装置。活化分析主要用于痕量元素的无损分析，如空气PM2.5的来源：不同的C元素来源，同位素不同，可做一个标记物C14来进行研究。/pp　　中国原子能科学研究院还同中航工业北京航空材料研究院等12家单位合作开展了一些中子成像的相关应用研究。合作研究的内容有：航空发动机叶片脱芯测试，干电池与锂离子电池中子照相，商业锂离子电子CT成像，燃料电池吹扫实验，燃料电池低温启动，两相流快速中子照相实验，油渗沙4D测量，古生物化石CT，压力容器钢焊接，砂岩自发吸渗，混凝土裂缝毛细吸附，混凝土钢筋锈蚀中子CT测量。应用研究结果很好地体现了中子照相技术的特点和优势，如：/pp　　航空发动机叶片脱芯测试—通过图像增强技术可以很可靠地观测到航空发动机叶片脱芯测试过程是否脱芯完全。/pp　　干电池与锂离子电池中子照相—可清晰地观测到干电池与锂离子电池在满电与耗尽时的内部结构和状态。/pp　　燃料电池低温启动—中子开展燃料电池的研究有一个优势，中子穿透能力强，对于含氢物质比较敏感 研究燃料电池低温启动的过程中，可以观察到过冷水、冰是怎么生成，分布，以及如何演化变化的过程。/pp　　压力容器钢焊接—利用能量选择中子成像研究压力容器钢焊接，可细致微观地研究结构相变、织构以及进行应力分析。/pp　　油渗沙4D测量，砂岩自发吸渗，混凝土裂缝毛细吸附—X射线无法观测水的运动过程，而中子成像可以观测到这些行为。/pp　　混凝土钢筋锈蚀中子CT测量—将混凝土钢筋放在配置好的一个腐蚀液里，每过一段时间进行一个检测，中子成像不但可以把钢筋的图层剥离出来，可以把铁锈的图层剥离出来，从而观测到腐蚀演化的进程。/pp style="text-align: center "strong style="text-align: center "span style="color: rgb(31, 73, 125) "放射性样品间接中子CT研究进展/span/strong/pp　　放射型材料可以用中子照相进行检测，使用间接成像的方法。首先将中子束打在被测样品上，中间接一个金属转换屏，该金属屏只能被中子所活化，而不能被γ、α等粒子所活化 金属屏带了显像信息之后，送入暗室进行二次曝光，有胶片和IP(Image Plate)板两种成像形式。基本的流程是：转换屏与中子曝光→与胶片曝光之前的冷却→转换屏与胶片曝光→胶片的显影及成像分析→转换屏的冷却。/pp　　IP板是目前主流的一个技术，具有三点优势：数字化成像数据，方便数据处理与存储 更宽的曝光线性范围，可对不同实验条件下的成像数据进行对比分析 成像黑度值与曝光量为线性关系，利于进行精确的定量测量。/pp　　其研究团队利用国内首台核燃料元件中子照相测试平台，在反应堆功率10MW的条件下，对模拟核燃料元件进行了CT无损测试、2D中子成像、测量杂质尺寸，对三明治型结构管材进行了中子CT三维实验，对高管进行了高分辨CT成像等实验。/pp　　报告结束后，多名参会的老师和学生向韩松柏提问，韩松柏一一回答了他们的问题，并向广大对中子成像技术感兴趣的科研工作者作出邀请，欢迎他们来到原子能院的中子谱仪测试平台进行实验。/pp　　仪器信息网将对2018中国材料大会现场跟踪报道(详见专题报道：a href="http://www.instrument.com.cn/zt/2018C-MRS" target="_blank" title=""span style="color: rgb(0, 112, 192) "2018中国材料大会/span/a)，欢迎关注CMRS后续精彩内容。/p

使用UPLC/Q-Tof液质仪的MSE功能和MassFragment软件对食品包装纸和纸板中的潜在迁移物进行鉴别和结构分析Malcolm Driffield、1 Antony Lloyd、1 Emma Bradley、1 Dominic Roberts21 食品与环境研究所（英国约克）2 沃特世公司（英国曼彻斯特）应用优势■ MSE数据采集模式，可以一次进样同时得到母离子及其碎片离子数据，从而提高化合物鉴定的可信度。此外它还具有数据溯源的功能。■ ChromaLynx&trade XS软件可以对复杂混合物中的所有组分进行快速检测、鉴定和确认。用户可以通过精确质量数信息确定化学式，然后，在化合物数据库中进行搜索、确认结构式。■ MassFragment&trade 是一种智能型软件工具，能够自动匹配碎片结构，极大简化了数据处理，并且可在无标准品的情况下进行确认。沃特世解决方案ACQUITY UPLC系统ACQUITY UPLC HSS T3色谱柱SYNAPT G2 HDMS&trade 系统ChromaLynx XS软件MassFragment软件关键词飞行时间质谱筛查、数据库搜索、结构表征、纸、纸板、食品包装、邻苯二甲酸酯简介回收纸和纸板有利于环境清洁，还可以缓解森林资源的压力、降低废物处理量。目前，进入回收环节的纸和纸板类型具有一定的限用管制。回收的纸和纸板最终可以用于要求较低的应用领域，例如报纸和杂志、纸板箱和纸板盒，以及要求较高的应用领域，例如食品包装。近年来，科学文献和媒体报道过一些有关回收纸和纸板用于食品包装时出现的问题。食品中检测到来自回收纸和纸板的污染物。印刷报纸和杂志的油墨中发现了矿物烃类化合物，1-2以及邻苯二甲酸盐，例如目录和手册所用粘合剂中的邻苯二甲酸二异丁酯，3以及印刷在纸和纸板外表面的光引发剂和其它成分。4这些类型的化学物在经过回收处理后仍会存在。本研究是一个大型研究项目中的一部分，此研究项目将调查用于再生型食品包装的纸和纸板来源。5实验检测了四种不同类型的纸来源（纯白色打印纸、报纸和杂志、瓦楞纸板和食品包装纸），并确定了潜在的污染物。配备有高分辨率质谱检测器的超高效液相色谱（UltraPerformanceLC ）（UPLC/HR-MS）是一种有效的工具，有助于鉴定食品接触材料和其它领域中的未知化合物。6精确质量数、同位素谱图和碎片信息（如果存在）可用于预测元素组成，然后可将其与含有其潜在结构的数据库进行对比，如果结构匹配，鉴定结果将更加可信。所使用的仪器必须有足够的灵敏度和精确度以确保能够准确鉴定化合物。本文介绍了如何使用ACQUITY UPLC/SYNAPT G2 HDMS系统以及相关软件检测色谱峰、确定精确质量数并获得元素组分。实验将获得的分析结果与用户准备的含6000多种食品接触材料组分和污染物的数据库进行对比，通过MSE获得的碎片信息，在未使用确证标准品的情况下确定了其中一个待分析的化合物的化学结构。实验样品描述从当地超市采购一组用纸和纸板包装的食品，将食品从包装中取出，切成小块，并充分混合。样品包括早餐谷物、意大利面、冷冻鱼、蛋糕和其它烘焙产品。将一部分混合的样品（5 g）、内标物d10-苯甲酮（100 &mu L，1 mg/mL）和乙醇（20 mL）加入样品瓶中，盖好盖子并震摇过夜。取一部分上清液直接进行分析。UPLC条件系统： ACQUITY UPLC色谱柱： ACQUITY UPLC HSS T3（部件号176001133）150× 2.1 mm，1.8 &mu m柱温： 45 ℃流速： 0.45 mL/min进样体积： 1 &mu L流动相A： 水+0.1%甲酸流动相B： 乙腈+0.1%甲酸梯度：时间（min） %A %B0.0 90 1015.0 0 10018.0 0 10018.1 90 1020.0 90 10MS条件MS系统： SYNAPT G2 HDMS采集模式： MSE电离模式： 电喷雾正离子检测的质量数范围： 50至1200 Da锥孔电压： 25 V毛细管电压： 1.0 kV脱溶剂气温度： 500 ℃源温度： 120 ℃碰撞能量： 低能量 CE = 6 eV，高能量 CE = 15 - 35 eV碰撞气体： 氩气LockMass： 亮氨酸脑啡肽，m/z 566.2771数据管理： ChromaLynx XS和MassFragment软件结果与讨论混合食品包装样品的乙醇提取物的基峰离子色谱图（BPI）如图1所示。图1. 纸和纸板食品包装乙醇提取物的基峰离子色谱图（低能量电喷雾离子化正离子模式）。ChromaLynx XS软件可以反卷积解析色谱图，检测出现的所有色谱组分，并为每种确认的组分生成精确的谱图。这些操作均在&ldquo 目标模式&rdquo 下进行，将生成一系列单个峰，然后软件会将这些峰与包含潜在结构的数据库进行对比。软件提取了1380个组分，比TIC图中目测到的要多。充分显示了该软件在极低浓度条件下检测组分的优势ChromaLynx XS将提取目标化合物的准确质谱图，确定它们是否存在。用户的数据库包含食品接触材料中可能存在的6000多种已知成分、潜在污染物以及衍生和分解产物。列表包括化合物名称和化学式，软件将在其中进行搜索并报告匹配结果。如果具有用标准品进行过分析，则该化合物的保留时间和碎片离子信息也会包含在数据库中。图2为ChromaLynx XS处理数据的示例，包括：（A）总离子流图、（B）目标物列表、（C）提取离子色谱图和（D）13.6min处，峰的相关质谱图，这是一个完整的鉴定过程示例。本样品用含6000种化合物的库进行筛查，最终根据精确质量数总共鉴定出45种化合物。在没有分析标准品的条件下，这些鉴定结果由其同时采集的碎片信息确认。图2. ChromaLynx XS在13.6min处输出的质谱图，与数据库中的对二甲氨基苯甲酸异辛酯的匹配。A) 总离子流色谱图、B) 目标物列表、C) 13.6min处的提取离子色谱图（m/z 278.2122）和D) 13.6min处色谱峰的质谱图（低能量）。图3显示：其母离子的质荷比为278.2122，化学式为C17H27NO2。这与数据库中的对二甲氨基苯甲酸异辛酯相匹配，该化合物可以用作喷涂至纸和纸板底物的紫外光固化油墨中的胺助引发剂。[M+H]+母离子的理论精确质量数为m/z 278.2120，与检测结果之间仅存在0.7 ppm的差异。在分析食品包装样品时，并未分析对二甲氨基苯甲酸异辛酯的确证标准品进行鉴定确认。SYNAPTG2 HDMS的运行模式为MSE采集模式，可以一次进样，同时收集该化合物的母离子及碎片离子信息，从而提高了化合物鉴定的可信度。图3所示为低能量和高能量质谱图，在较高能量下，母离子的强度降低，生成碎片离子。图3. 13.6 min处色谱峰的质谱图。A) MSE高能量谱图：显示碎片离子，B) MSE低能量谱图：显示分子加合物[M+H]+。与分子一样，碎片离子的精确质量数也可用于确定潜在的元素组成。MassFragment软件将利用这些潜在的元素组成，根据建议的化合物化学结构（例如对二甲氨基苯甲酸异辛酯）来确认该结构。该软件使用系统化的键断裂信息和一套计分系统，此系统以键断裂的类型和发生的可能性为基础，信息输入程序的过程简单。.mol文件可以从ChemSpider商业库中下载，也可从最常用的化学绘图包得到，然后将其与提供碎片离子信息的MSE质谱图一起导入即可。根据用户的具体需要，可以对参数进行相应更改。质量数窗口的限值范围非常重要，使用的范围越小，结构匹配的可信度就越高。在本示例中，使用的值是+/- 1 mDa。图4是软件针对13.6min处色谱峰所生成的结果，系统建议的化合物为对二甲氨基苯甲酸异辛酯。图4. MassFragment输出的报告，其中所示为五个碎片离子的建议结构，增加了鉴定结果的可信度。所测的五个碎片离子均验证了建议的母体结构&mdash &mdash 对二甲氨基苯甲酸异辛酯中不同键断裂后所得的离子的可能结构，这一结果提高了13.6min处色谱峰鉴定的可信度。图5所示为标记有MassFragment结构的MSE质谱图。此化合物很可能来自纸和纸板上的油墨，7相似化学类型的化合物经过回收处理后也仍会存在。现在，碎片离子和保留时间均与此化合物匹配，它们被反馈到数据库中，从而使得后面的鉴定更加可信。图5. 13.6 min处色谱峰的MSE质谱图，标记有MassFragment鉴定结果。结论本实验采用具有色谱分离、高分辨率地测定准确质量数功能的ACQUITY UPLC/SYNAPT G2 HDMS系统，对食品包装纸和纸板提取物进行分析。此分析可对之前未知的、可能会迁移到食品中的化合物作出值得信赖的鉴定。使用MSE数据采集模式，可以同时收集母离子和碎片离子的信息，采集的数据经过ChromaLynx XS和MassFragment软件的处理后，可获得具有高可信度的鉴定结果。参考文献1. Dima G, Verzera A , Grob K. Migration of mineral oil from party plates ofrecycled paperboard into foods:1. Is recycled paperboard fit for the purpose?2.Adequate testing procedure.Food Additives and Contaminants Part A.2011 28(11): 1619-1628.2. Vollmer A, Biedermann M, Grundbock F, Ingenhoff JE, Biedermann-Brem S,Altkofer W, Grob K. European Food Research and Technology. 2011 232:175-182.3. Gartner S, Balski M, Koc h M, Nehls I. Analysis and migration of phthalates ininfant food packed in recycled paperboard.Journal of Agricultural and FoodChemistry. 2009 57(22): 10675-10681.4. Koivikko R, Pastorelli S, deQuiros ARB, Paseiro-Cerrato R, Paseiro-Losada P,Simoneau C. Food Additives and Contaminants Part A. 2010 27(10): 1478-1486.5. Driffield M, Lloyd AS, Lister L, Leak J, Speck D, Bradley EL.Manuscript inpreparation. 2013.6. Driffield M, Bradley EL, Castle L, Coulier L. Identification of unknown migrantsfrom food contact materials.Mass Spectrometry in Food Safety, Methods andProtocols. 2011 357-372.7. Food Standards Agency (2011) Food Survey Information Sheet 03/11.Migration of selected ink components from printed packaging materials intofoodstuffs and screening of printed packaging for the presence of mineral oils.

很久很久以前，其实就是上周五啦...，小编秀出了一把科研分析的利器——RISE拉曼-电镜一体化系统，还小举了一枚RISE在无机相鉴定中的应用（不知道的朋友阅读找出上一篇文章一看便知）。//“我的前半生”结束了，后面的科研之路就靠它了！//然在无机材料分析中，RISE还有一堆大招要放，请各位大侠接招。RISE大招之小小的金属夹杂分析虽然绝大部分金属试样并没有特征拉曼谱峰，但这并不意味着拉曼对金属的分析就毫无用处。相反，金属中的一些夹杂、污染物或者金属氧化物往往具备特征的拉曼信号。所以拉曼光谱在这个领域的分析也会起着特殊的作用。如下图，试样为不锈钢的裂纹区，在低倍下进行EDS面扫描分析，发现了有Si元素的富集区域。对Si富集区进行放大后进行EDS的元素分布和点扫分析，发现Si富集区域的EDS含量结果除了显示Si占主要外，还有少量的C、O、Fe等。此外，分析区域处在裂纹中，位置比周围略低，所以存在X射线的阴影区域，对元素含量分析的准确度也是大打折扣。所以仅仅根据EDS的分析结果，我们很难分析出有价值的信息。而且对EDS本身结果的不准确性，我们还要给出诸多解释说明。我们无法知道Si在其中究竟是以何种方式存在，是单质还是化合物，其他元素如C、O、Fe也不知道究竟以何种化合方式存在。而在RISE系统上可以在Si富集区进行过SEM-EDS分析后，再转移到拉曼光谱下，我们可以轻易的根据SEM图像或者SEM与EDSMapping的混合图像找到各个感兴区域，进行拉曼光谱的点分析。由于拉曼光谱光路垂直与试样表面，因此不存在阴影区，就是处于凹坑或者裂缝内部，依然可以进行光谱的检测。在Si富集区域的拉曼光谱显示出在784cm-1处有特征峰，该峰对应的是O-Si-O键的伸缩振动，而单晶硅的特征峰520.7cm-1却未出现，可见EDS分析到的只有Si的富集区域，其实是以氧化硅的形式存在。另外其他富含Fe、O元素的区域，在拉曼光谱中发现存在680cm-1和591cm-1的特征峰，其中680cm-1对应的是三聚氰胺和Fe3O4，显然这个样品不会存在三聚氰胺，而另一种形态的Fe2O3对应的特征为255cm-1却没有出现，因此Fe、O以Fe3O4的形式存在。此外，对于C富集区域，发现了非常宽的1352cm-1和1568cm-1的峰，由此确定其中的碳的石墨化衬度较低，大部分以非晶碳的形式存在。另外，还检测到784 cm-1和1449cm-1的峰，分别对应了-CH3的摇摆振动和-CH3的弯曲振动，由此可以推断样品表面存在一定有机污染。由此可见，即使在金属基材料中，以往被EDS所忽视或者难以解释的问题，在RISE系统下都可以通过原位的拉曼光谱数据，将试样分析的更加透彻！ 在无机材料分析中，除了小编上周枚举的RISE之无机相鉴定和本周RISE大大搞定的小小的金属夹杂分析，对于结构分析、结晶度分析、微量元素分析、取向分析、取向应用分析等，RISE大大还藏着很多本领呢。欲解更多，敬请关注TESCAN“RISE大招”系列！关于TESCANTESCAN发源于全球最大的电镜制造基地-捷克Brno，是电子显微镜及聚焦离子束系统领域全球知名的跨国公司，有超过60年的电子显微镜研发和制造历史，是扫描电子显微镜与拉曼光谱仪联用技术、聚焦离子束与飞行时间质谱仪联用技术以及氙等离子聚焦离子束技术的开拓者，也是行业领域的技术领导者。关注TESCAN中国官方微信“TESCAN公司”，更多精彩资讯。

p　　3月25日,中国散裂中子源25日通过了中国科学院组织的工艺鉴定和验收。建成后的中国散裂中子源成为中国首台、世界第四台脉冲型散裂中子源，填补了国内脉冲中子应用领域的空白，为我国材料科学技术、生命科学、资源环境、新能源等方面的基础研究和高新技术开发提供强有力的研究手段，对满足国家重大战略需求、解决前沿科学问题具有重要意义。/pp　　中国散裂中子源建在广东省东莞市，是我国“十一五”国家重大科技基础设施。工艺鉴定验收专家委员会评价：中国散裂中子源性能全部达到或优于国家发展和改革委员会批复的验收指标。装置整体设计科学合理，研制设备质量精良，调试速度快于国外的散裂中子源。靶站最高中子效率达到国际先进水平。/pp　　中国散裂中子源就像一台“超级显微镜”，用于研究物质微观结构，在材料科学技术、生命科学、物理学、化学化工、资源环境、新能源等诸多领域具有广泛应用前景。/pp　　通过自主创新和集成创新，中国散裂中子源在加速器、靶站、谱仪方面取得了一系列重大技术成果。设备国产化率超过90%，显著提升了我国在磁铁、电源、探测器及电子学等领域相关产业技术水平和自主创新能力，使我国在强流质子加速器和中子散射领域实现了重大跨越，技术和综合性能进入国际同类装置先进行列。例如：国内首次研制成功25Hz交流谐振励磁的大型二极和四极磁铁及电源，交流磁场精度达到同类装置国际领先水平 自主研制成功液氢慢化器，通过靶—慢化器 —反射体紧凑耦合的物理和工程设计，保证靶站高中子效率等。/pp　　中国散裂中子源由中国科学院高能物理研究所承建，共建单位为物理研究所，于 2011年9月开工建设，工期6.5年，总投资约23亿元，主要建设内容包括一台直线加速器、一台快循环同步加速器、一个靶站，以及一期三台供中子散射实验用的中子谱仪，是各种高、精、尖设备组成的整体。/pp　　此前，中国散裂中子源已经获得了一些阶段性成果。如，2017年8月，中国散裂中子源首次打靶成功并获得中子束流。首期三台中子谱仪，即通用粉末衍射仪、小角散射仪和多功能反射仪，都顺利完成样品实验。通用粉末衍射仪已经完成了两个高水平的用户实验。/pp　　中国散裂中子源建成后，将充分发挥一期三台谱仪在材料科学、生命科学、凝聚态物理和化学等领域的作用，为用户提供国际先进的研究平台。/p

p　　近日，由中国国际核聚变能源计划执行中心牵头，中科院核能安全技术研究所· FDS凤麟核能团队负责编制的抗中子辐照钢标准《聚变堆用抗辐照低活化马氏体结构钢板》（HJB 1016-2018）正式发布。该标准是我国发布的首批聚变堆结构材料标准，自2018年9月9日起施行。/pp　　抗中子辐照钢具有抗辐照脆化和肿胀、低活化、耐高温等优点，是聚变堆、聚变裂变混合堆和裂变铅基堆等先进核能系统的首选结构材料，欧盟、美国、日本、俄罗斯等核能强国都将其纳入核心发展战略。另一方面，材料标准的建立是一种材料发展成熟的标志，直接决定着材料能否进行工程应用，因此各国均开展了抗中子辐照钢的标准化工作。/pp　　在国家重大项目的支持下，核安全所· FDS凤麟团队自2001年起主持研发具有自主知识产权的中国抗中子辐照钢CLAM，其主要性能已达到国际同类材料先进水平，可满足世界上最大的能源科技合作计划“国际热核实验堆ITER”的基本要求。在此基础上，团队于2017年初率先向中国国际核聚变能源计划执行中心提出抗中子辐照钢的标准化申请并获批立项，启动了我国抗中子辐照钢标准的编制工作，围绕材料的成分、组织、性能等关键问题，提出了在冶炼制备和性能测试中的技术规范和参数要求。/pp　　该标准的正式发布与实施标志着我国在抗中子辐照钢的工程化应用方面已走在世界前列，为该材料的工业化生产和应用奠定了基础，对推动我国先进核能系统的发展具有重大意义。/p

4D前沿技术原位动态听客户说 CUSTOMER唯一一款适合实验室的动态显微CT揭秘革命性X射线显微CT显微CT，是现有的唯一一种能够对样品的内部结构和成分进行成像的显微镜方法。如今，显微 CT 的无损成像技术可以随着时间的变化跟踪记录样品的动态行为，时间就是第四维，这是最新的时间分辨显微CT（4D CT）。尽管4D CT向科学界展示了一种全新的研究方法，能够以微米级分辨率从内到外跟踪样品的变化过程，但该方法仍有一些局限性：实验室中的传统显微CT 是一种相对较慢的成像方法。在CT 360度旋转扫描过程中，采集的时间需要快于样品内部发生变化的时间，否则重建出的三维结果会有运动伪影，这意味着传统实验室中的时间分辨 CT 只能用于跟踪监测非常缓慢的过程，例如金属腐蚀，蠕变过程或缓慢结晶现象。在破坏性实验情况下，例如压缩实验，这类实验需要在不同阶段停止，以便进行准静态成像，传统时间分辨CT无法跟踪快速和不间断的变化过程。如今，最快速的解决方案是用同步加速器显微CT，它的时间分辨率远小于每秒一圈。然而，它们的可用范围相当有限、运行成本也十分昂贵。相对以上2种方案，动态显微 CT 解决方案DynaTOM，适用范围更广，性价比更高，目前，是市场上唯一一款介于传统实验室显微 CT 和同步加速器显微 CT 之间的桥梁。DynaTOM动态显微CT不仅具有高读取速度且高功率的 X 射线源和探测器，能够在几秒钟内采集完整的 3D 断层图像。更重要的是可实现样品或射线源-探测器的连续、无限旋转。解决哪些痛点FEATURES终于可实现不间断的3D原位实验的CT系统达到低至0.6微米的空间分辨率能构建出完整的层析图像，以秒为单位终于将实验室的显微CT时间分辨率极限降低到几秒钟应用场景 APPLICATION已经被成功应用于：一、作为验证计算模型的工具动态 CT 被用作数值模型的验证工具，预测和模拟泡沫金属的机械性能。这些泡沫金属是我们日常生活中存在的许多物体和材料的关键材料。它们在轻型车辆中使用但不会影响强度（航空航天、汽车），也可用于减振（作汽车的车前防撞缓冲区）。然而，表征这些泡沫金属并非易事，因为它们是不透明的、复杂的3D 结构。传统的机械测试只能从宏观角度测试材料性能，无法完全了解微观细节。因此，通常将数值建模作为一种新的工具来模拟实验和预测泡沫金属的应力应变行为。但到目前为止，还没有真正的方法可以验证这些数值模型的结果，因此引入了动态显微CT 来评估泡沫金属压缩模拟结果的有效性。（泡沫支柱的屈曲在实验（左）和模拟（右）中展现）二、作为量化药片快速结构变化的工具动态 CT 用于更好地了解药物固体剂型（片剂或胶囊）的溶解过程。剂型是控制患者的活性药物成分的主要形式，通常由压实的粉末和添加的赋形剂组成。为了将活性药物成分输送给患者，压实的片剂需要机械破碎成更小的颗粒。而辅料的混合是必不可少的，因为它可以控制药物在体内的释放过程并确保产品的品质。因此，固体剂型是在不同长度尺度上具有高度异质性的复杂结构。大多数了解片剂溶解行为的定量研究都是基于测量整个片剂或单个颗粒的体积增加。通常，体积增加是由于产品与水接触时的溶胀机制。可以通过液滴方法或直接通过毛细管吸收来添加水，并且通常可以直观地记录体积变化。然而，为了同时研究水在片剂内部的渗透、崩解和溶胀，需要以非破坏性和全 3D 方式可视化该过程。（动态实验在时间轴上的三个不同阶段。水锋在平板电脑上移动得非常快；吸水后，样品中存在大的裂缝和空隙，并且观察到体积增加。）三、更多应用实例，请搜索bilibili视频号：TESCAN中国实验室中的动态显微 CT 是时间分辨、无损成像的新前沿。在实验室显微 CT 系统上快速、不间断地成像的能力为先进材料开辟了新的评估方法，并使工程师能够通过原位实验验证或纠正材料行为。结合使用专业解决方案的数值模型，这种新的分析方法将显着提高新材料和设备的开发速度，同时降低其开发成本。(以上文章已被科技界4大杂志巨头之一Wiley旗下的Wiley Analytical Science收录。具体应用内容请关注下一期“前沿分享”） 敬请期待下一期...