喷涂涂层测厚仪

喷涂涂层回路控制新技术Coating AI，实现人工智能涂装，大数据提升涂装质量水平喷涂涂层回路控制新技术，利用人工智能实现自动化涂层过程，提升涂装质量水平和喷涂效率。了解喷涂涂层回路控制技术Coating AI在这个视频里你可以看到，在涂装生产线上使用Coating AI喷涂涂层回路控制新技术实现人工智能涂装，通过大数据优势提升涂装质量水平。使用Coating AI人工智能涂装系统的好处：解决劳动力短缺问题：Coating AI人工智能涂装系统提供了一个专家顾问工具，可以用来定义最佳喷涂参数，节省成本：通过人工智能学习，显著降低粉末消耗，废品率和劳动强度提高喷涂质量Coating AI 可以实现稳定的喷涂质量，即使是不同人不同时间操作也能保证最后的喷涂质量重点解决的问题：喷涂过程非常复杂，控制影响喷涂过程的不同参数非常困难，需要经验丰富的工人，世界范围内缺乏有经验的喷涂工人，这可能带来的后果是喷涂过量，或者使用太多的粉末，导致次品或者废品，以此同时客户追求更高的涂层质量。Coating AI人工智能涂装技术可以解决问题，喷涂涂层回路控制技术Coating AI可以自己学习和理解喷涂过程，能够找到正确的最佳的喷涂参数，使企业能够实时优化喷涂工艺，操作简单，任何人都能够很容易地使用Coating AI调整喷涂生产线。人们可以通过任何的方法轻松访问CoatingAI，CoatingAI可以集成到生产线上，在云端运行，用户可以通过任何设备访问云端数据。操作流程：工人按照之前的操作在工件上喷涂，使用涂魔师涂层测厚仪进行涂层厚度测量，将测量结果传输到co-pilot上，然后使用该测量值优化生产线，co-pilot可以优化生产线质量，获得相同的涂层厚度，提高生产效率，喷涂效率或生产线速度。参数定义CoatingAI 人工智能涂装喷涂回路自动控制系统能够定义实现高质量涂层结果的最佳机器参数，完全独立于生产线操作员的经验闭环回路控制CoatingAI 是第一个为涂层生产线带来闭环回路控制的解决方案。与涂魔师非接触测厚的关系CoatingAI与涂魔师是合作关系，CoatingAI从涂魔师丰富的涂层测厚数据进行训练学习。点击了解更多关于涂魔师非接触无损测厚仪产品信息如果您对CoatingAI人工智能喷涂涂层回路控制技术感兴趣，欢迎联系翁开尔。

涂魔师全自动涂层测厚仪是一款非接触无损涂层测厚的仪器，采用先进的光热红外法（ATO）对涂层进行非接触测量，实时得出涂层厚度。在工艺早期在线测量涂层厚度是记录和监控涂装工艺的关键，不仅能起到节省涂装材料成本、提高产品质量，而且能减少滞后时间和降低废品率的作用。环境条件的变化容易影响涂装工艺，因此在工业环境中使用操作简易的测厚仪是至关重要的。涂魔师全自动涂层测厚仪FLEX采用的是非接触无损测厚专利技术，而不是基于磁感应或超声波原理。因此它能精准测量湿漆、固化前的粉末涂料来得出干膜厚度和直接测量固化后的涂层厚度，适合各种涂料类型和颜色（包括白色）。与电磁感应测厚设备相比，涂魔师能精准测量金属、木材、塑料和橡胶等基材上的涂层厚度。与其他光热法、基于激光和超声波原理的设备不同的是，它具有安全可靠、使用方便、精度高和重复性好、校准简便并无需严格控制测试距离和角度等优势。使用涂魔师全自动涂层测厚仪FLEX有以下的优势：①节省10%-30%的涂料②减少测量湿膜涂层厚度的时间③操作简单，方便新员工学习④可以在生产线早期进行涂层厚度测量，降低成本和返工率⑤绿色环保⑥帮助企业建立工业4.0的标准⑦支持与企业ERP直连，数据实时传输2021年9月22号网络研讨会将由联合首席官Andor Bariska介绍涂魔师全自动涂层测厚仪FLEX的详细产品信息和新功能，帮助企业优化喷涂工艺。马上发邮件到marketing@hjunkle.com申请网络研讨会视频和资料，邮件主题【9月22号涂魔师研讨会】我们将在研讨会结束后给您发送资料和视频。涂魔师全自动涂层测厚仪FLEX工作原理ATO光热红外法介绍涂魔师全自动涂层测厚系统使用光热红外法ATO原理，通过计算机控制光源以脉冲方式加热待测涂层，其中内置的高速红外探测器从远处记录涂层表面温度分布并生成温度衰减曲线。表面温度的衰减时间取决于涂层厚度及其导热性能。最后利用专门研发的算法分析表面动态温度曲线计算测量待测的涂层厚度。涂魔师全自动涂层测厚仪FLEX是一款功能齐全的高精准的非接触式无损测厚系统，无需进行整合，操作方便，校准简单，无需严格控制测试距离和角度，无需等到涂层固化后才进行涂层厚度测量，能有效节省材料和避免涂层缺陷问题，十分适用于生产车间现场，且自动记录数据及生产全过程。翁开尔是涂魔师中国总代理，欢迎致电咨询关于涂魔师全自动涂层测厚仪更多产品信息、技术应用和客户案例。

涂魔师漆膜膜厚自动检测系统非接触无损测量白色家电涂层厚度涂魔师漆膜膜厚自动检测系统能够精准控制涂层厚度，保证产品质量，非常适合白色家电生产制造商和涂装商。粉末涂料喷涂由于其优越的机械性能和无溶剂涂料的应用，在工业领域发挥越来越重要的作用。但只有当涂层厚度保持在一定的容差范围内，粉末涂料喷涂才能发挥其优势，因此喷涂工艺的重点必须放在粉末涂料的有效使用和控制上。对白色家电喷涂涂层工艺的优化不仅仅适用于大型工厂流水线上，而且也适用于小型的涂装生产线，甚至是人工涂装线，在这些生产线上，每小时的工作或每公斤的清漆对企业的盈亏起到决定作用。在白色家电的生产环境中，涂层工艺的另一个挑战是搪瓷！搪瓷就是在金属表面覆盖一层无机玻璃氧化涂层，涂层最主要的作用是保证金属材质不被氧化和腐蚀。烤箱和炊具的所有零部件（马弗炉、柜台门、风扇罩、锅等）进行搪瓷，主要是为了提高这些家电的耐用性和耐高温性，同时也使得这些家电易于清洁，保证卫生。本次网络研讨会，涂魔师专家Francesco Piedimonte将介绍涂魔师漆膜膜厚自动检测系统，演示涂魔师漆膜厚度检测仪先进的ATO光热法原理，以及使用涂魔师非接触无损测厚仪实时在线自动测量粉末、湿膜/干膜和搪瓷涂层厚度。涂魔师漆膜膜厚自动检测支持连续测量生产过程中流水线上的移动部件。马上发邮件到【marketing@hjunkel.com】，备注【9月9号涂魔师研讨会】进行报名登记，我们将在研讨会结束后给您发送资料和视频。涂魔师漆膜膜厚自动检测系统工作原理ATO光热法介绍涂魔师采用ATO光热法专利技术；该项技术采用氙灯安全光源代替激光束进行激发，并以脉冲方式短暂加热待测涂层，内置高速红外传感器将记录涂层表面温度分布并生成温度衰减曲线，最后利用专门研发的算法分析表面动态温度曲线计算待测涂层厚度。通常，涂层厚度越大，反应时间越长（例如1-2秒）；涂层厚度越小，反应时间越短（例如0.02-0.3秒），如图所示。相比于传统非接触式测厚仪，涂魔师ATO漆膜膜厚自动检测系统明显降低了仪器维护成本，而且涂魔师能更加快速精准和简单测厚，无需严格控制样品与测厚仪器之间的测试角度和距离，即使是细小部位、弯角、产品边缘、凹槽等难测部位也能精准测厚，并且对操作人员的专业要求低。另外，涂魔师容易集成到涂装系统中，与机械臂或其他移动装置配合使用能方便精准测量工件膜厚，实现不间断连续膜厚监控，提高生产效率。涂魔师漆膜膜厚自动检测系统优势涂魔师漆膜厚度检测仪可以测湿膜直接显示干膜厚度，在生产前期非接触式测量未固化的涂层直接得出涂层的干膜厚度，如粉末涂料、油漆等；涂魔师漆膜膜厚自动检测系统采用先进的热光学专利技术，无需接触或破坏产品表面涂层，在允许变化角度和工作距离内即可轻松测量膜厚；涂魔师漆膜膜厚自动检测允许允许测量各种颜色的涂料（不受浅色限制）；适用于外形复杂的工件（如曲面、内壁、边角、立体等隐蔽区域）；涂魔师漆膜厚度检测仪100%测量数据安全自动储存于云端，实现生产工艺的统计及不间断追溯，高效监控膜厚真实情况。翁开尔是瑞士涂魔师中国总代理，欢迎致电咨询涂魔师非接触无损测厚仪更多产品信息和技术应用。

2013年12月2日，我司独家代理的日本Kurabo公司的硅钢涂层测厚仪采购招标中，RX400产品凭借独特的优势和市场业绩，再次中标。

这款Coatmaster Flex手持非接触式测厚仪是涂层厚度无损测量技术的一次创新优化，其重量轻、测量简便的优点能协助您在工艺早期测量涂层厚度，避免出现严重的生产缺陷。国外已经有多家知名企业正在使用，并对其十分赞赏。远程非接触式测试Coatmaster Flex手持非接触式测厚仪基于光热法测量原理，测温镜头外围为电脑控制的脉冲闪光灯，测量过程中闪光灯会对所测的涂层进行加温。表面温度随着时间的变化过程将提供涂层厚度的有关信息。无需与产品表面接触、也无需等待涂层完全干透即可测量涂层厚度。不限底材形状由于无需与产品进行接触测试，Coatmaster Flex手持非接触式测厚仪可用于各种复杂表面工件的涂层厚度检测使用。 而且不受底材的材质限制，可用于金属，塑料，橡胶，木材，碳纤维(CFRP), 玻璃等多种基材。不限涂层颜色使用Coatmaster Flex手持非接触式测厚仪进行测试不会受到涂层颜色的影响。除常规涂层之外，也可用于润滑剂和聚合物涂层、湿膜、粉末涂料、粘合剂、热喷涂涂层等的测试。手持式设计，易于携带手持式的设计使得Coatmaster Flex手持非接触式测厚仪的使用和携带十分方便。 避免返工修补和客户拒收在工艺早期能发现偏差并及时进行修正。节省材料减少高达30%的涂层材料消耗量。有效节约资源和保护环境。保证产品质量生产高质量涂料并协助制定新的质量标准。技术参数固化粉末/干膜1~1000μm干燥前湿漆1~400μm未固化粉末涂料1–400μm测量时间0.25 s测量距离2–15 cm允许倾斜角度± 70°测量移动工件可以相对标准偏差 1%适用于所有颜色(包括白色)可以通过ERP和浏览器实时访问数据可以重量（不含电池）1.3 kg尺寸374 mm x 91 mm x 203 mm创新点：Coatmaster Flex手持非接触式湿膜测厚仪属于便携式的湿膜测厚仪器，解决了传统涂层喷涂厚度测试中，需要接触测试（会破坏涂层表面）以及无法测量复杂表面的工件（如拐角、边角、曲面等），无法适用特殊底材的难题。仪器采用光热法作为测量原理，测量时无需与涂层表面接触，不受基材材质的影响，且不受涂层的颜色影响，可实现即时测量，并得出读数，即可实现涂层喷涂厚度的即时检测，修正喷涂厚度不良的问题，缩短工艺流程、大幅度的提升良品率。

KLA科磊快速压痕技术对隔热涂层的测试什么是隔热涂层？隔热涂层（TBC）是一种多层多组分材料,如下图所示，应用于各种结构性组件中提供隔热和抗氧化的保护功能1。TBC中不同的微观结构特征，如热喷涂涂层的薄膜边界、孔隙度、涂层间界面、裂纹等，通常会极大地增加测试的难度。图 1. （a）多层、多功能的隔热涂层的示意图《MRS Bulletin》（b）隔热涂层的横截面的扫描电镜图KLA Instruments的测试方法利用KLA发明的 NanoBlitz 3D 压痕技术对TBC 涂层进行测试，每个压痕点测试只需不到一秒，可在微米尺度上对涂层和热循环类的样品的粘结层、表层涂层和粘结层—表面涂层的界面区域等进行各种不同范围的Mapping成像，单张Mapping最多可达100000个压痕点。结果与分析粘结层—表面涂层的界面区域是 TBC研究的重点之一，其微观结构及相应力学性能的变化，会影响到TBC 的热循环寿命。该界面处最重要的考量就是热生长氧化 (TGO) 层的形成，TGO是在高温条件下，粘结层的β-NiAl的内部扩散铝与通过表层涂层渗透的氧发生反应而成，TGO 层可防止粘结层和下面的衬底进一步的氧化，但TGO超过一定的临界厚度，又会导致严重的应变不兼容和应力失配，从而使 TBC 逐渐损坏并最终产生剥离2、3。下图显示了典型的等离子喷涂涂层的变化过程，TGO 的厚度会随着热循环次数的增加而增大。对应的硬度和弹性模量Mapping结果也显示出类似的趋势，同时，从硬度mapping图中也可以观察到粘结层一侧的作为铝源的 β-NiAl 相随热循环次数的增加而逐渐耗尽。图 2. （a，第一列）涂层状态下的 TGO 生长状况的硬度和弹性模量 mapping 图；（b，第二列） 5 次热循环后的 TGO 生长状况的硬度和弹性模量 mapping 图；（c，第三列）10 次热循环后的 TGO 生长状况的硬度和弹性模量 mapping 图；以及（d，第四列）100 次热循环后的 TGO 生长状况的硬度和弹性模量 mapping 图。TGO 生长引起的弹性模量差异会导致失配应力的发展，该失配应力又导致界面之上的表层涂层产生微裂纹，如上图（d，第四列）所示的mapping结果捕捉到了裂纹区域的硬度和弹性模量的降低现象。KLA的“Cluster”算法可以对不同物相的mapping数据反卷积处理并保留它的空间信息，即对相应的力学mapping图进行重构，如下图所示。图(c) 的Cluster的硬度mapping图清晰的展示出三组硬度明显不同的物相：（1）β-NiAl、（2）γ/γ‘-Ni 和（3）内部氧化产生的氧化物。图 3 .五次热循环后粘结层的（a）微结构图，（b）硬度mapping图（c） Cluster 后的结果。总结与结论KLA 的 NanoBlitz 3D 快速mapping技术可适用于隔热涂层的研究：TBC 不同膜层的界面区以及多孔的表面涂层的研究，甚至可以借助mapping技术获得的大量数据来预测 TBC 样品的剩余寿命。如想了解更多产品参数相关内容，欢迎通过仪器信息网和我们取得联系！ 400-801-5101

为了提升东方德菲工程师对AIM Systems新品CoatPro全自动涂层测厚仪的整体技术水平，2020年6月19日下午，德国AIM Systems公司通过腾讯会议对东方德菲的工程师们进行了为期半天的培训会议。此次会议由德国AIM System公司CEO Stefan B?ttger先生主持，培训内容主要涉及CoatPro涂层测厚仪的工作原理、主要技术特色、主要应用领域以及设备的校正和样品的准备等等。培训过程中，Stefan B?ttger先生精心准备的培训内容，细心专业的培训讲解，使得东方德菲的工程师们对CoatPro涂层测厚仪有了更进一步的了解。工程师们带着对产品的极大兴趣与热情，与培训人员热烈讨论产品的性能、优势、应用范围，希望在有限的时间内了解到更多关于CoatPro涂层测厚仪的产品信息，以便可以更好地推进未来的工作。通过这次培训，相信所有的参会人员一定收获满满，在以后的销售和技术工作中，可以更好地为客户提供更专业的销售和技术服务。

德国EPK公司minitest600涂层测厚仪保修期延长： 为回馈广大用户多年来对华丰科技的关注和支持，公司决议将 德国EPK公司minitest600涂层测厚仪主机保修期由原来的1年延长至2年；探头保修期1年。 希望新老客户随时来电咨询！ EPK涂镀层测厚仪中国总代 华丰科技

德国EPK公司为世界著名的表面处理检测设备生产厂商，在进口涂镀层测厚仪市场一直保有最大的市场占有量，近期德国EPK公司携其专利技术SIDSP探头技术的新品minitest70系列涂层测厚仪进入中国，使广大中国用户用6000元左右的价格就能享受到价值上万元的德国高品质涂层测厚仪，详情请咨询德国EPK公司中国总代理：深圳市华丰科技有限公司，网址www.epkchina.net

德国AIM Systems公司简介 德国AIM Systems有限责任公司一家是专注于工业涂布涂覆无损检测技术的光电科技公司。公司集研发、生产、销售与服务为一体，拥有无接触无损涂层检测的国际领先专利技术和产品，可为客户提供定制化的涂层测厚系统解决方案和专属产品。公司由Stefan Boettger博士在德国萨尔州圣英贝特市创立。公司顺利通过了国际质量管理体系ISO9001认证。 Boettger博士及其领导的核心技术团队，多年来一直致力于利用光热红外法对涂层无损检测的技术研发和工业应用，具有丰富的工业项目实践经验，曾为众多包括大众、奥迪、戴姆勒、采埃孚、蒂森克虏伯、特瑞堡集团、奥钢联、杜尔集团、ABB等几十家全球知名企业成功地提供过定制化的涂层测厚系统解决方案和产品，获得了用户的广泛认可。 北京东方德菲仪器有限公司是德国AIM System公司在中国区的指定代理商，作为AIM Systems公司在中国区的授权代理商，东方德菲将继续秉承“Leading by Professional因专业而领先”的理念，与AIM Systems公司一起用我们严谨的产品研发理念、深厚的工业应用经验、精湛的无损检测技术、卓越的产品、和真诚的服务为您的智能制造助力，我们期待与您的合作！德国AIM System全自动涂层测厚仪CoatPro 德国AIM System全自动涂层测厚仪CoatPro由德国AIM Systems公司研发生产，采用光热红外法技术原理，可被固定安装在机器臂或其他横动装置上，与电脑及配套测量软件组成实时在线涂层测厚系统，在涂装线上对涂层的湿膜或干膜厚度进行实时无损无接触在线测量，为客户提升涂装质量和优化控制涂装工艺提供重要的检测手段和数据支持。 一、全自动涂层测厚仪CoatPro基本原理---光热红外探测技术原理 待测样品在调制光源的激励下吸收了光辐射的能量，产生红外热辐射即热波，由于待测样品内部的多层结构或者自身缺陷而存在分界面特性的差异，导致红外热波在通过分界面时波形发生变化，不同层状结构厚度以及样品缺陷形貌对热波波形变化有不同的影响，通过探测反射热波形的随时间变化及相对激发光信号的延迟可以分析得到待测样品层状结构以及缺陷形貌尺寸的信息。二、CoatPro技术参数：测量精度：±0.5微米或更优测量范围：3-300微米工作距离：100± 30 毫米距离容差：±50毫米允许探测角度：±60°测量时间：1-2秒/点 三、CoatPro技术优势：无损无接触式测量适用范围广： 适用于不同材料上的不同涂层的干膜和湿膜厚度测量， 可测量的基材材质不限（金属、塑料、橡胶、复合材料等)， 可测量的涂料种类不限（油漆、粉末涂料、粘胶剂、润滑涂层等） 可测量的涂装工艺不限可在曲面、粗糙表面和各种厚度的基底上测量高精度，通常在±0.5μm或更小LED光源，使用安全，无辐射和激光危害满足工业防爆安全区要求可自动生成检测报告和数据统计可在线实时测量, 适配于涂装机器人设备维护成本低四、CoatPro典型应用领域全自动涂层测厚仪CoatPro的应用领域极其广泛，不受限于涂层的基材材质，也不受限于涂装材料以及涂装工艺，典型应用领域如下：油漆涂装领域（例如汽车车身漆层、机车车身漆层以及零部件漆层的厚度量）塑料涂装领域（例如塑料外壳、电路板、汽车内饰/外饰上的涂层厚度测量）卷材涂装领域（例如钢卷和铝卷表面镀膜厚度的测量）粉末涂装领域（例如在粉末涂装加热烘烤前对膜厚进行测量） 其他涂装领域（例如橡胶或者复合材料上的涂层厚度测量） 用于实验室检测 创新点：1.采用了独特的采用光热红外法技术原理2.适用范围广:适用于不同材料不同涂层的干、湿膜厚度测量，且基材材质不限、涂料种类不限3.高精度，通常在?0.5µ m或更小4.LED光源，使用安全，无辐射和激光危害德国AIM Systems全自动涂层测厚仪CoatPro

雾化研究涂料的使用对成品的色调、铝效果颜料的底色、涂料的外观等性能有决定性的影响。不仅应用方法本身是决定性的。例如在高转速雾化情况下，转速、流量、转向空气等应用参数的选择也对雾化效果有决定性的影响。因此，了解油漆的雾化过程是很有意义的。巴斯夫涂料部门使用由AOM - Systems公司研发的智能在线喷涂监测系统（图1）开发了一套测量装置，可以对汽车涂料的雾化过程（甚至是静电雾化）进行详细研究。这样，就能从油漆雾化过程中获得的信息来更有效预测的油漆配方开发或设置最优的应用参数。图1:来自AOM-Systems的智能在线喷涂监测系统LabLine 450使用智能在线喷涂监测系统获得更多关于雾化过程的参数信息智能在线喷涂监测系统测量技术基于移动液滴在激光照射下的产生的光散射。由此产生的光散射在时间上被分离成单个的散射信号，并被光子接收器记录下来。散射阶数的特征与液滴的大小、速度和不透明度密切相关。这是智能在线喷涂监测系统技术成为一种直接计数测量方法。与其他测量方法相比，他既测量喷涂中的透明液滴，也能够对透明液滴进行测量。该系统测量所使用的激光束在液滴内或液滴表面上产生穿透和反射。如果把这些结果相互联系起来，就会对喷涂的表征产生一个重要的测量值，这是很难用其他任何方法做到的。这既是时移测量方法的优势。喷涂监测系统能够在真实的应用条件下进行测量。例如可以测量高电压下ATEX区域内的含溶剂涂料。简便的测量设置为了表征汽车喷漆锥，使用了如图2所示的测试装置。高旋转钟罩与测量部分呈45度角，在标准条件下，实际测量激光位于钟罩边缘以下25mm。因此，过喷、紊流和逆流都能够降到最.低。这种测量几何结构提供了激光透镜或探测器受到污染较少的优点。由于喷涂比较稠密，保证了较高的液滴密度，使得测量结果具有较高的统计确定性。此外，在55毫米的测量截面上，所有喷涂部分都能够被捕捉到，因此即使非常宽的喷涂锥也能被检测。总而言之，这个测试设置能够重复测量不同应用参数设定下所有雾化器，旋杯和油漆系统。此外，对于用户来说，这种测量装置还有许多优点。与现有的液滴尺寸测量装置相比，该测试装置在短时间内就可以安装就位，测量程序十分简便。同样地，测量系统对不准情况也很少会发生，因此即便更换到其他测试工位也不会产生任何问题。分析四个水性底漆在一项研究中，使用喷涂监测系统分析了四种不同的水性底漆（WB）。解决系统中对透明度产生的影响●M1，WBL无填料●M2，WBL使用硫酸钡作为填料●M3，WBL有填料，并且有碳黑颜料●M4，WBL有填料，碳黑和铝效果颜料进行分析。为此，预先使用405和450 nm (喷涂监测系统激光器的波长)对10μm抗蚀剂薄膜厚度进行传输测量。（图3）。图3:抗蚀剂M1 - M4在10μm薄膜厚度时的透射测量。NT (%) = 喷涂监测系统测量中不透明滴剂的比例。正如预期的那样，M1的透明度最.高，而M2和M3按照这个顺序吸收的能量更多。最.后，除M4铝系统外，干燥膜中的透射率与雾化过程中不透明液滴的比例有很好的相关性。这可以解释为干燥膜中的铝颜料，它们没有完全平面排列，导致比在喷涂锥的液滴中传输更高。通过高旋转雾化，使用喷涂监测系统在三种不同速度(23k、43k和63k rpm)下对四种涂层进行分析。如图4所示，可以清楚地区分不同的油漆。大于35μm (中值)的透明大液滴在M1雾化中产生，而M2中的填充剂将液滴尺寸减小到27 ~ 31μm。在含有颜料涂层的M3(炭黑)和M4(铝效果颜料)中发现了更小的透明液滴，大小约为15 - 17μm。如预期的那样，在较高的速度下可以得到更小的液滴，这在非透明测量模式下尤为明显。在这里，M3和M4系统的进一步区分成功了，在M4铝系统中，较大的非透明液滴在所有速度下都能够被测量到。一般来说，较大液滴能够产生最.大的速度，正如图中的线性趋势线所说明的那样。钟形锯齿决定空间解决的水滴大小进一步的研究表明，旋杯边缘对空间分辨的液滴大小有显著的影响。为此，选择一个WBL雾化速度为43000 rpm，出流率为300 mL/min，转向空气为400 NL/min，有两种不同形状的旋杯：a）无锯齿钟形和b）线锯齿旋杯。首先看一下平均值，没有锯齿的旋杯（D中位数= 18.2μm)和有锯齿的旋杯(D中位数= 18.9μm)之间没有显著差异。然而，喷涂锥彼此之间差异很大，如图5所示，基于0 - 30mm的空间分辨下降速度。对于两种旋杯产生的液滴来说，液滴的速度从喷涂锥的内部(0毫米)向中.心下降，而喷涂锥外部区域(18 - 25毫米)的线锯齿导致透明液滴和非透明液滴明显具有高速。这种特征对于没有锯齿的旋杯来说不明显。结论：结果表明，喷涂监测系统是一种易于使用的测量系统，特别适用于在汽车涂料的应用过程中测量和表征喷锥。这些特性能够获得非常详细的雾化参数信息，并提供关于空间分辨的液滴大小、速度和液滴类型(透明vs.非透明)的信息。指导用户可以较快地获得可重复的结果。因此，在标准的测量条件下(一个雾化器，一个特定的测量位置)，喷涂监测系统提供了非常有用的方法来区分不同的油漆系统，并进一步更精确地了解雾化过程。有了表面特性的知识，应用参数就可以进一步优化。在巴斯夫涂料部门的技术管理中，例如新涂料和涂料工艺的开发和测试，喷涂监测系统作为测量的关键技术，能够更有针对性地阐明复杂的因果机制。Author:Steffen Rohlmann, Georg Wigger, Christian BornemannECO/TAVB, Application Process Technology Europe, BASF Coatings GmbH Münster, Glasuritstrasse 1如果您对AOM Systems喷涂监测系统感兴趣，欢迎致电翁开尔公司咨询。

3个铝型材粉末涂层测厚案例研究网络研讨会对早期的喷涂工艺涂层厚度测量可以节省高达30%的涂层材料，避免废品，同时还可以提供一个详细的粉末涂层厚度测量记录文件，方便后续管理。涂魔师Coatmaster提供了完美的涂层厚度测量技术，一方面支持在固化前和固化后进行非接触无损涂层测厚，另一方面易于集成，并可以根据不断变化的环境条件进行及时调整。在此次网络研讨会上，涂魔师Coatmaster总经理Nils A. Reinke教授博士将介绍涂魔师粉末喷涂厚度检测系统技术在垂直方向和水平方向喷涂中的最创新应用。案例研究的范围是从手动非接触无损涂层厚度测量到自动整体成像涂层厚度测量以及闭环涂层厚度控制。此次网络研讨会非常适合铝型材喷涂作业，粉末涂料喷涂作业，垂直方面喷涂作业和水平方向喷涂作业的公司和技术人员参加，欢迎报名参加！通过此次研讨会，你将了解如何通过对早期喷涂工艺进行涂层测厚控制，为喷涂生产线争取更大的效益！网络研讨会时间：2021年7月14日马上发邮件到【marketing@hjunkel.com】报名参加，邮件标题【7月14日涂魔师网络研讨会】进行登记，我们将在研讨会结束后给您发送资料和视频。涂魔师非接触无损测厚系统FLEX介绍涂魔师非接触无损涂层测厚系统FLEX在产线上监控喷粉膜厚后，调节出粉量后节省30%的粉末。特别是对于小批量，产品未出炉已喷完，所以无法根据干膜调整膜厚，而涂魔师在开始喷涂的几分钟内就调整好出粉量，减少返工，降低成本。

涂魔师在线漆层检测|复杂外形工件表面非接触漆膜膜厚自动检测系统测量平坦表面涂层厚度并不容易，对复杂几何表面结构的涂层厚度的测量更加困难。传统的单点接触测量往往无法满足客户需求，这种方法通常是相当不准确的，而且只适用于固化后的涂层厚度测量，无法支持在生产工艺过程中进行涂层厚度测量。为了实现对复杂几何表面结构的涂层厚度，涂魔师在线漆膜测厚仪基于先进的ATO光热法技术，研发了一款利用涂层与底材之间的热性能差异进行涂层厚度的非接触无损测量系统。涂魔师漆膜膜厚自动检测系统适用于粉末喷涂，能精确检测粉末涂层厚度，稳定喷涂工艺质量；适用于湿膜和干膜应用，能精确检测固化前湿膜涂层即时得到干膜厚度，节省时间和稳定质量等。通过调研，50%的人在固化或干燥工艺后手动测量涂层厚度，43%的人是在有质量保证的实验室中手动测量涂层厚度，21%的人在选择在固化干燥工艺前手动测量涂层厚度，然而，没有人使用自动化仪器进行涂层厚度测量并优化喷涂工艺。从调研结果上看，大部分的人选择在生产线后期使用接触式涂层测厚仪，手动测量固化后的涂层厚度，然而，无论是湿膜还是干膜，在生产线末端进行涂层厚度测量已经太晚了，如果此时测量效果不好，则会产生大批量的次品，需要进行返工，这将导致更多的资金、人力、物力的消耗。涂魔师非接触无损测厚系统能够在生产线早期阶段进行涂层厚度测量，为您和您的客户记录涂装工艺过程的连续数据，为优化工艺、更换耗材提供依据；能减少物料消耗；提供高精度的生产条件，及时分析膜厚数据，及时发现喷枪堵塞等失效问题，协助调整工艺参数。涂魔师在线漆膜测厚系统如何实现在固化前测量涂层厚度？涂魔师在线漆膜测厚系统使用ATO光热法原理，通过计算机控制光源以脉冲方式加热待测涂层，其中内置的高速红外探测器从远处记录涂层表面温度分布并生成温度衰减曲线。表面温度的衰减时间取决于涂层厚度及其导热性能。最后利用专门研发的算法分析表面动态温度曲线计算测量待测的涂层厚度。涂魔师漆膜膜厚自动检测系统产品系列介绍涂魔师漆膜膜厚自动检测系统有FLEX手持式，Inline在线式，Atline实验室，3D整体膜厚成像系统这4种。涂魔师手持式涂层测厚仪FLEX是一款功能齐全的高精准的非接触式无损测厚系统，无需进行整合，操作方便，校准简单，无需严格控制测试距离和角度，无需等到涂层固化后才进行涂层厚度测量，能有效节省材料和避免涂层缺陷问题，十分适用于生产车间现场，且自动记录数据及生产全过程。使用手持式涂层测厚仪FLEX在产线上监控喷粉膜厚后，调节出粉量后节省30%的粉末。特别是对于小批量，产品未出炉已喷完，所以无法根据干膜调整膜厚。而涂魔师在开始喷涂的几分钟内就调整好出粉量，减少返工，降低成本。涂魔师3D整体膜厚成像系统，通过3D成像检测技术，轻松非接触精准测量形状复杂零部件的膜厚分布情况，测试点的数据与工件被测部份一一对应，实时高效监控膜厚真实情况。为什么需要测量整体的涂层厚度？通过使用涂魔师3D整体膜厚成像系统测量涂层厚度，可以使涂层分布清晰可见，连续实时检测产线的移动工件膜厚，无需严控测量条件，对于摇摆晃动、外形复杂（曲面、内壁、立体、边缘等部位）、各种颜色（不受白色等浅色限制）的工件也能精准测厚。通过SPS等接口实现涂装线的自动化控制，能将涂魔师3D整体膜厚成像系统轻松高效集成到现有涂装线上，集成成本低。涂魔师3D整体膜厚成像系统测量复杂几何表面工件涂层厚度，能够在半秒内获得复杂形状工件表面大约十万个测量点的信息，这使得复杂表面涂层厚度的测量变得简单，并通过对测量结果的记录归档及时调整工艺，实现对喷涂工艺质量的有效控制。翁开尔是涂魔师漆膜膜厚自动检测系统中国总代理，欢迎致电咨询涂魔师漆膜膜厚自动检测系统更多产品信息和技术应用案例。

近年来，随着我国环保政策越来越严格，许多地区陆续出台了“禁油令”，极大地限制了油性涂料的发展，除此之外，在涂料行业“十三五”规划中也明确提出，要大力推动水性涂料和环保性涂料的发展。在喷涂行业“油改水”、“漆改粉”已成大势所趋，金属件的粉末固化应用越来越多。面临的挑战 然而，现在广泛使用的粉末涂料及涂装工艺，对于腐蚀防护要求较高的挖掘机产品，容易出现边角涂层膜厚较薄，以及复杂的阴角（凹下的角）部位露底等缺陷。 为了解决现有缺陷问题，采用了“干碰干”粉末涂料涂装新工艺。即：将新研制的粉末涂料分两种类型，底粉和面粉，底粉在边角孔洞位置附着力强且有优良的耐腐蚀性；面粉有优良的流平性和装饰性，适用于大面积的涂装涂层。面粉可以在底粉没有固化之前（即底粉为干粉状态下）进行喷涂，喷涂之后两种粉末在一起进行固化。但是，目前国内这种新的喷涂工艺大批量用于涂装生产线的较少，因为这对喷涂设备（喷枪）和固化方法都有较高的要求。所以如何在粉末涂装生产线改善工件固化品质（使表面流平变得更好更均匀）并改善边角固化（工件结构复杂的位置固化效果变好）是企业急需解决的问题。同时客户希望能够提高生产速度，以更快地完成客户的机械订单交付。贺利氏解决方案 客户原本使用的固化方式为传统热风炉加热，尽管这是行业的普遍做法，但是却有着升温时间慢以及占地面积大的问题。在了解了客户需求并在客户现场进行测试后，在贺利氏特种光源团队提出了在客户的热风烘道前，增加燃气催化红外炉对工件进行预热的方案（工艺由纯热风烘道变为燃气催化+热风相结合）。 采用红外预热和热风烘道加热相结合的方式，提高加热效率，节省场地空间，同时又获得了更好的工件表面喷涂效果。 燃气催化红外炉设备内部的情况（从前往后共3个区域，每块区域8块燃气催化加热板，共24块板） 工件经过燃气催化+热风相结合总过程加热曲线。 从曲线前段斜率可以看出在短时间内工件升温速度非常快，相比传统加热炉提升了效率，与此同时并没有影响温度均衡，且固化效果更好了。选择贺利氏的理由 秉承让事实说话的原则，让我们一起来看一下方案实施后现场实测的结果：涂装固化产线长度以及固化时间都缩短了约50%，整套方案的能耗节约了40%，整体固化工艺速度得到了显著提升。气体催化红外系统01.优势预热或固化时间通常为热风炉的1/3减少占地面积，释放有价值的工厂空间节能高达50%最小化系统内气流，消除了不同颜色批次之间的相互干扰无焰反应，生成水、CO2和热催化气体的波长特别适合粉末的吸收特性维护成本低02.适用工艺热敏基材的涂覆（如MDF）粉末喷涂（如金属基材和非金属基材）烘干工艺（如油漆、食品、皮革等）塑料的热成型

汽车车身覆盖有几层不同功能的漆层，油漆材料以及喷涂工艺的质量在车辆的美观中起着关键作用。同时，汽车车身表面进行涂装工艺可以避免车身在日常使用中发生氧化、腐蚀、过早老化等问题，起到防护作用。因此，建立统一的喷涂工艺要求和不同涂层厚度的允许容差范围（允许容差范围=合格范围上限值-合格范围下限值）规范是至关重要的。此次网络研讨会，我们将向您展示涂魔师非接触无损测厚系统监测测量、控制和优化汽车车身喷涂工艺，涂魔师非接触无损测厚系统可用于测量固化后的总涂层厚度，也可以在湿膜的情况下得出干膜的涂层厚度。涂魔师非接触无损测厚仪非常适合汽车制造商以及汽车零部件生产商，可通过实时测量涂层厚度实现在生产早期测量涂层厚度，从而解决质量和生产问题，有效避免昂贵且复杂的返工工序。不仅能节省时间成本，也能减少废料和次品的产生，大大稳定了生产质量。马上发邮件到marketing@hjunkel.com，备注【9月2号涂魔师研讨会】进行报名登记，我们将在研讨会结束后给您发送资料和视频。或电话咨询报名。涂魔师非接触无损测厚系统介绍涂魔师非接触无损膜厚仪利用基材与涂层之间的储热特性，非接触无损精准测量金属基材上电泳漆涂层厚度。在涂层未烘干的湿膜状态下即可实时测出干膜厚度，为精确控制漆膜厚度提供可靠的数据支撑。在工件进入烘炉前就能快速监测真实膜厚，及时发现问题并调整设备参数使膜厚达到合格范围，大大缩短了工艺时间和降低返工率。涂魔师非接触无损测厚仪与传统测厚仪的对比传统金属底材测厚采用磁性/涡流法测厚仪、非金属底材测厚采用DIN EN ISO 2808标准提及到的楔形切割法、DIN 50950标准提及到的横切法或是在特定情况下使用ISO 2808标准的接触式超声波测量设备。上述测量方法有各种局限：而涂魔师非接触式实时测厚系统可以解决以上问题，该系统具有突出优势，能帮助企业高效保证产品质量，减少材料消耗，节省生产成本：传统测厚仪涂魔师非接触无损测厚仪需等待膜层干燥而使工序滞后，无法在喷涂/涂布后马上得知干膜厚度不限测试底材，木材、橡胶、塑料、玻璃、混凝土等底材均可高精度测出涂层膜厚受底材种类限制，精度差不限涂层种类，油漆、粉末涂料、粘胶剂、润滑油、胶水等都适用测试时需要与涂层接触，破坏涂层可测量各种颜色颜料的湿膜或干膜厚度无法测试曲面、弯角、小零件等复杂形状可适应各种不规则和外形复杂工件不能在生产线上直接实时测试实时在产线上监测膜厚涂魔师非接触测厚系统能在生产线前端高效检测湿膜厚度并帮助用户及时作出偏差调整，防止涂层厚度不合格导致汽车车身产生易老化腐蚀、易生锈等产品质量问题。翁开尔是瑞士涂魔师Coatmaster中国总代理，欢迎致电咨询涂魔师非接触无损测厚仪更多产品信息和技术应用。

经过近3个月的现场检验和考核，上海宝钢集团硅钢部3#SACL机组从上海韵鼎国际贸易有限公司采购的国内第一条硅钢环保在线涂层红外线膜厚仪RX400正式签署验收合格报告，这标志着韵鼎公司所独家代理的日本Kurabo公司的产品在中国硅钢线的成功应用。硅钢是钢铁中的精品，具有很高的附加值，其产品质量代表生厂商的最高工艺水准。随着环保的要求，硅钢涂层的膜厚检测，红外线的检测方法取代放射线检测方式成为不可阻挡的行业趋势。目前世界硅钢行业的巨头，如新日铁，JFE，浦项用的都是Kurabo的产品。

在生物培养实验室中，最令人头痛的事，莫过于培养箱污染的问题。对于细胞培养的污染来说，生物污染是最常见的，污染源为真菌，细菌，病毒，支原体等。金属离子消毒的作用机理是，真菌细胞能够富集金属离子，吸附在真菌表面的金属离子破坏了细胞膜的功能而进入细胞内部，使某些细胞成分逸出，干扰细胞代谢过程或干扰各种酶的作用，使其失去应有的生物功能，后导致细胞的死亡。许多重金属离子如铁、锰、锌、铅、锡、汞、铜、镉等都具有较强的杀菌能力。氧化铜会使细胞内产生游离氧，从而引起氧化损伤，DNA损伤，细胞器膜破坏，从而抑制微生物生长。氧化铜对多种微生物，如对弧菌、大肠杆菌、枯草杆菌、金黄葡萄球菌、绿脓杆菌、沙门杆菌等的生长都有明显的抑制作用。 铜离子杀菌氧化铜纳米材料的粒径为1-100nm，具有抗菌和抗生物活性特点，喷涂于培养箱内层表面，可制成抗菌层。WIGGENS二氧化碳采用纳米喷涂技术，为客户提供带有纳米氧化铜涂层的培养箱内腔体。可以有效的抗菌，抑菌，减少二氧化培养箱在使用过程中的污染问题，让您的细胞培养更放心。

在旋转流变仪上使用触变性测试定量评估挤出或喷涂后的粘度恢复简介许多消费产品包装在管或者瓶中，其使用方法牵涉到以泵送的方式让产品通过喷嘴。这类产品多表现为剪切变稀特性，在挤出过程中，由于剪切速率的增加导致粘度下降，然后在离开孔口后，随着剪切速率的降低，粘度恢复。此过程涉及的剪切速率与孔口半径r、体积流速Q相关，可由下式表示：参数n是幂律指数，对于牛顿流体为1，对于非牛顿流体为0 - 1之间。对样品进行变剪切速率测试，再使用幂律模型对数据进行拟合，可得到这一数值。通过测量体积流速（在一定时间内挤出的体积）和孔的内半径，可以估算挤出过程的相关剪切速率。该值可以输入到步阶式剪切速率测试（图1）中。测试首先在一定的时间内以低剪切速率剪切样品（模拟挤出之前），然后再提高到目标剪切速率（模拟挤出过程）。随着剪切速率下降到其初始值，粘度逐渐恢复。该测试展示了样品在挤出后的粘度恢复快慢，并与产品使用过程中的厚度或粘度相关。图1 步阶速率测试中的触变性可以通过在第一阶段结束时测量最终粘度，以及在第三阶段计算粘度恢复到一定比例所花费的时间，来对触变性进行量化表征。该数值可用于产品或配方之间的比较，广泛地应用于各个行业。方法在与产品使用过程中的挤出相关的剪切速率条件下，评估了牙膏和润肤露的粘度恢复特性。测量使用Kinexus旋转流变仪，Peltier温控单元，糙面平行板夹具，以及rSpace软件中标准的预配置程序。使用标准的装样步骤，以确保两个样品都经历一致且可控的装样方式。所有流变学测量均在25°C下进行。输入挤出体积，挤出时间和孔径半径，可以自动计算出相关的挤出剪切速率，并将其作为测试程序的一部分。在步阶式剪切速率测试中，以该计算值作为中间阶段的剪切速率，其前后使用0.1s-1的恒定剪切速率。自动测定产品恢复90％原始粘度所需时间，并在测试结束时报告。结果使用自动计算器，计算了产品挤出时的剪切速率为：牙膏为34 s-1，润肤露为840 s-1。在步阶测试的中间阶段应用了这些剪切速率。图2显示了牙膏的测试结果。 显然，这是一种高度触变性的材料，因为它无法在测试时间内完全恢复其结构，大约需要6分钟才能恢复到其原始粘度的70％。图2 牙膏的阶段剪切速率曲线相比之下，图3中所示的润肤露几乎可以完全恢复其原始粘度，并且仅需7秒即可获得与牙膏相同百分比的恢复，恢复到90％也仅需23秒即可。该材料可归为基本没有触变性。图3 润肤露的步阶剪切速率曲线对于消费者来说，这意味着润肤露在与皮肤接触后会很快重组结构，这可以防止过度铺展或可能发生的滴落。牙膏在刷牙之前停留在牙刷上的粘度较低，这将使其更易于在口腔中分布开，并可能影响感官特性。当然，牙膏的粘度也不能低到可以流过刷毛、或在刷毛上下垂的程度。结论对牙膏和润肤露进行了三步剪切速率测试，用来评估分别从管和瓶中挤出后的粘度恢复程度。牙膏显示出高度的触变性，需要6分钟才能恢复其原始粘度的70％。然而润肤露仅需7秒即可达到相同程度的恢复，两相比较，可以认为润肤露是非触变性的。

天瑞仪器新一代Thick 800A核心技术已取得突破性进展。　　镀层测厚仪市场一直对高精度仪器有着很高的需求，天瑞仪器作为国内镀层测试企业的行业领先龙头，一直以满足市场客户需求为目标，致力于新技术的研究和新产品的更新换代。　　在此之前，国内小功率仪器无法测试0.5mm以下微小尺寸的镀层样品，国际同类仪器如不借助透镜聚焦也只能达到0.2-0.3mm的标准。此次我司推出的新一代Thick 800A，测试精度目标已达0.2mm以下。　　在董事长刘召贵博士、应刚总经理的亲切关怀、指导并时刻关注下，公司常务副总经理兼研发项目管理委员会主任委员王耀斌亲自挂帅负责此项目的研发工作，我司研发部研发人员和生产部技术部配合人员经过多次对比试验、数据分析，摸索、总结出了自己的一套独特的测试、加工和装配技术，并应用了几项本公司的发明专利，终于攻克技术难关，取得了突破性进展。据对比测试结果分析，国外同类测试仪器最小测试光斑为0.2-0.22mm，我司研制推出的新一代Thick 800A最小测试光斑为0.15-0.18mm，天瑞仪器镀层测厚仪已进入新一阶段。　　为了尽快满足广大客户对微小样品镀层测厚仪的迫切需求，本研发成果取得成功后立即转入产品调试、应用阶段，目前新一代镀层测厚仪Thick 800A已投入批量生产，最迟在本月底前揭开神秘而绚丽的面纱，和广大客户会面。

KRÜSS于1796年诞生于德国汉堡，是表面科学仪器领域的全球领导品牌。先后研发了世界上第一台商用全自动表面张力仪和第一台全自动接触角测量仪，荣获多次国际工业设计大奖和德国中小企业最具创新能力TOP100荣誉。其它产品还包括各类动态表面张力仪、泡沫分析仪、界面流变仪和墨滴形状分析仪等。KRÜSS研究背景世界卫生组织（WHO）提出了“8020”的目标，即在80岁时保留20颗功能性牙齿。由于牙齿没有任何再生功能，如何确保牙齿健康长寿成为了备受关注的问题。目前的牙齿护理方法（刷牙、漱口、使用牙线、使用牙签等）只是将沉积在牙齿表面的污垢清理干净，然后让它们直接接触新出现的复杂刺激。护理工具的延误或不当使用不仅不能消除外界的不良刺激，有时甚至会导致牙齿损伤。因此，一种更可靠、更有效的日常牙科护理策略正处于迫切需要的阶段。近年来，耐用且生物相容的超疏水材料在生物医学应用中显示出巨大的潜力。然而，据我们所知，目前还没有可用的“添加剂”保护牙齿的方法伴随我们的生活，更不用说将超疏水材料应用于常规牙科护理策略。因此，本文首次提出的由ZnO、FSNs和PDMS（简称ZFP）组成的保护剂可以喷涂在牙齿表面形成具有优异超疏水特性的透明膜，这种安全、方便、高效的牙齿保护策略将超疏水性与光动力学相结合，通过简单的喷涂实现对牙齿的抗粘连、抗菌、抗酸和防污等多种保护作用。图1 ZFP喷涂膜多重防护效果示意图实验方法将上述三种保护剂喷洒在制备的牙片上，干燥后分别得到T-P、T-FP和T-ZFP。采用KRÜSS DSA100 (Germany)液滴形状分析仪测定了不同齿片的水滴角。结果与讨论超疏水性和自清洁性分析为了检测ZFP在牙齿表面的疏水行为，将上述三种保护剂（P、FP和ZFP）喷洒在制备的牙齿切片上以获得T-P、T-FP 和T-ZFP。T-ZFP 的水滴角为 151.00°±0.63°，滚动角为 1.95°±0.25°（图2(a)和2(b)）。此外，图2(c)说明了T-ZFP表面和水滴之间的低粘度，这进一步证明了ZFP的超疏水效应。此外，TZFP对不同的液体表现出自清洁效果，而在此期间保持牙齿表面清洁（图3）。我们还惊喜地发现TZFP对血液也表现出出色的超疏水性。上述数据表明，ZFP的超疏水自洁特性可有效防止食物残渣粘附，确保应用于牙齿时的抗污能力。图2 T-ZFP的超疏水性。(a)不同齿片的水滴角。(b) T-ZFP的滚动角。(c) T-ZFP与水滴之间的低粘度。(d)刷洗循环、(e)温度循环和(f) pH值变化处理后水滴角的变化图3 T-ZFP对不同液体的自清洁效果生理稳定性分析与人体接触的牙科材料也应具有生理稳定性。考虑到这一点，测量了T-ZFP在刷涂（每10次为一个循环）、温度循环（4和60°C）和酸处理（pH = 3和7）下的水滴角变化，以验证ZFP保护剂的稳定性。图 2(d) 显示T-ZFP 的接触角随着刷牙次数增加而逐渐减小，但在 100 次后仍保持在 145.0° ± 0.6°。这一现象也说明ZFP可以通过一定时间的刷牙有效去除，促进了其在日常生活中的周期性应用。ZFP的生理稳定性通过在温度循环（4到60 °C之间）和pH变化（从3到7）期间超过150°的稳定接触角得到证明（图2(e)和 2(f)）。综上所述，ZFP能够适应口腔内的温度变化，对酸刺激具有稳定的耐受性，从而有效地保护牙齿免受腐蚀。小结本工作针对食物残渣黏附、细菌侵入、酸腐蚀、色素沉着等一系列口腔问题，以及公众难以及时标准地刷牙和使用牙线，研制了一种专为日常牙齿保护的可见光响应型抗菌超疏水剂。ZFP保护剂有效地将超疏水性与光动力学相结合，通过简单的喷涂即可发挥抗粘附、抗菌、耐酸、防污等多种功能。因此，这种增材喷涂ZFP护甲有望成为日常生活中的一种新型牙齿保健策略，为牙齿的健康和美观提供有利保障，适应老龄化社会的发展。本文有删减，详细请参考原文S. Zhao, X. Yang, Y. Xu, et al. A sprayable superhydrophobic dental protectant with photo-responsive anti-bacterial, acid-resistant, and anti-fouling functions. Nano Research.

一年一度的涂料盛会China Coat在2020年末如期召开。疫情后的首/个涂料盛会，迎难而上，热力不减，甚至比预期中更为热情高涨。12月的暖城广州，被这抹热力十足的火红所振奋，当然其中，少不了工业物理的身影。此次China Coat涂料盛会，工业物理旗下涂装检测领导品牌，荷兰TQC Sheen以品牌名义独立参展。热情大气的展台背景、陈列摆放的样机设备、广泛全面的检测方案、现场交互的设备体验......诚意十足，干货满满，更是吸引了诸多“涂料人”驻足参观交流。展会现场，工业物理带您一探究竟——火热现场大探班TQC Sheen位于3.1展馆，B15展台。18㎡的展台虽不甚豪华，却五脏俱全。精心搭建的展台背景、陈列满满的展示设备、精湛强大的技术支持，都是我们信心与技术的展示。此次China Coat盛会，工业物理携十余台样机设备盛装出席，明星产品包括杯突试验仪、摆杆硬度计、比色光箱、自动涂布机等。此外，我们有全面且先进的油漆、涂层及表面分析解决方案，帮助“涂料人”更好地了解设备，更精/准地完成涂料检测——除TQC Sheen外，此次展会，工业物理旗下盐雾试验箱品牌C&W也开设独立展台，位于3.1展馆，G12展台。豪华的盐雾试验箱样机，期待您的参观——热门展品大起底未能亲临盛会也无妨，工业物理带屏幕前的您，共同起底热门展品，看看适合“涂料人”的各种检测设备及解决方案——实验室涂层检测TQC Sheen提供专业的实验室检测设备，用于油漆、涂料的研究与控制。其中，新一代杯突试验仪可谓是明星产品。 TQC Sheen 杯突测试仪用于测试、评估钢板上色漆、清漆等涂层在特定条件下的抗开裂及抗剥离的能力。杯突试验仪整合了一套LED观测系统，使测试结果观测更容易，并确保了各种高光、哑光、色彩丰富等类型的表面结果都被最/大限度地观测到。工业表面涂层检测TQC Sheen提供精密的工业表面涂层测试设备，用于粉末涂层、表面处理应用的质量控制。明星产品包括光泽度仪、炉温跟踪仪、比色光箱等。其中，粉末涂层测厚仪即是“非接触，无破坏性”测量仪器的代表之一。TQC Sheen粉末涂层测厚仪利用光热法对薄膜厚度进行非接触、无破坏性测量。设备轻巧稳健，可快速精/准地测量在金属和MDF底材上粉末涂层在固化前后的厚度。测量系统由传感器和显示器组成，通过一条电缆连接。保护涂层试验TQC Sheen提供广泛的保护涂层试验设备，用于喷漆、喷涂过程中的质量保证与控制。设备应用广泛，可海洋船舶、汽车制造、航空航天等行业。我们为诸多表面测试提供了集成性的测试套件。其中，TQC Sheen表面盐分测试套件包含测试所需的所有必要的器材，用于评估喷涂前喷砂清洁处理过的表面上可溶性盐分的水平。独特的直接采样程序（DSP）可确保测试的高效率和高精度，测试结果准确性可比其他可选测试套装高出60余倍。盐雾腐蚀试验工业物理旗下品牌C&W，是全球领/先的腐蚀试验箱开发和制造企业，提供受控环境以模拟和测试样品在自然风化条件下的性能。C&W盐雾腐蚀试验箱配备精密有机玻璃喷雾器，可确保腔内精确集雾。设备通过改变速度、使用重型蠕动泵和流量计精确控制盐溶液流量，从而确保精确的集雾率，消除雾化器堵塞。盐雾腐蚀试验箱应用广泛，包括汽车制造、油漆、表面处理、涂料、化学、电子、航空航天、军事和海洋工业等。涂料盛会仍在进行中涂料人，涂料魂，涂料盛会在羊城！一年一度的China Coat仍在火热进行中，工业物理仍在3.1B15展位，期待您的到场沟通交流，与我们一起，助力涂料行业的发展与未来！展位名：TQC Sheen B.V展位号：3.1展馆，6号展区，3.1B15

英飞思科学仪器X射线荧光镀层测厚仪EDX8000T plus全新发布经过多年研发，英飞思科学仪器全新推出X射线荧光光谱镀层测厚仪。主要优点：微光斑垂直光路，专为镀层厚度分析而设计高计数率硅漂移检测器 (SDD) 可实现快速，无损，高精度测量高分辨率样品观测系统，精确的点位测量功能有助于提高测量精度全系列标配薄膜FP无标样分析法软件，可同时对多层镀层及全金镀层厚度和成分进行测量 背景介绍材料的镀层厚度是一个重要的生产工艺参数，其选用的材质和镀层厚度直接影响了零件或产品的耐腐蚀性、装饰效果、导电性、产品的可靠性和使用寿命，因此，镀层厚度的控制在产品质量、过程控制、成本控制中都发挥着重要作用。英飞思开发的EDX8000T Plus镀层测厚仪是专门针对于镀层材料成分分析和镀层厚度测定。其主要优点是准确，快速，无损，操作简单，测量速度快。可同时分析多达五层材料厚度，并能对镀层的材料成分进行快速鉴定。 XRF镀层测厚仪工作原理镀层测厚仪EDX8000T Plus是将X射线照射在样品上，通过从样品上反射出来的第二次X射线的强度来测量镀层等金属薄膜的厚度，因为没有接触到样品且照射在样品上的X射线能量很低，所以不会对样品造成损坏。同时，测量的也可以在10秒-30秒内完成。 膜厚仪EDX8000T Plus产品特点全新的下照式一体化设计，测试快速，无需样品制备可通过内置高清CCD摄像机来观察及选择定位微小面积镀层厚度的测量，避免直接接触，污染或破坏被测物。软件配备距离补正算法，实现了对不规则样品（如凹凸面，螺纹，曲面等）的异型件的精准测试备有多种以上的镀层厚度测量和成分分析时所需的标准样品可覆盖元素周期表Mg镁到U铀SDD检测器，具有高计数范围和出色的能量分辨率自动切换准直器和滤光片（0.15mm,0.2mm,0.3mm） 膜厚仪EDX8000T Plus应用场景EDX8000T Plus镀层测厚仪可以用于PCB镀层厚度测量，金属电镀镀层分析；测量的对象包括镀层、敷层、贴层、涂层、化学生成膜等可测量离子镀、电镀、蒸镀、等各种金属镀层的厚度镀铬，例如带有装饰性镀铬饰面的塑料制品钢上锌等防腐涂层电路板和柔性PCB上的涂层插头和电触点的接触面贵金属镀层，如金基上的铑材料分析分析电子和半导体行业的功能涂层分析硬质材料涂层，例如 CrN、TiN 或 TiCN可拓展增加RoHS有害元素分析功能，电镀液离子浓度分析

巴斯夫正在筹建位于韩国京畿道安山市(AnsanCity,Gyeonggi Province)的涂层技术研发中心支持公司的环保水性涂层漆的研发工作 这一技术中心支持的水性漆产品主要用于汽车领域OEM生产，另外中心的建立将进一步优化巴斯夫涂层一体化整合处理操作，并促进更多经济型涂层产品的问世。　　这一涂层技术中心预计将于2010年中期投入使用 巴斯夫涂层部门总裁Mr.Raimar Jahn表示，“这一韩国中心的建立将进一步强化巴斯夫国际间涂层技术网络，使我们以更优质的产品服务韩国以及全球客户。这一中心旨在促进可循环型环保产品的研究进程以及根据客户特殊需求定制产品的服务能力，因此未来可以大大提高我们的竞争优势。”　　在水性涂层领域，水取代了传统溶剂型涂层中普遍存在的有机溶剂而存在，因而在很大程度上减少了有机溶剂排放对环境造成的影响。而作为汽车涂层使用时，创新型一体化处理方法将减少涂层喷刷的工作时间，从而提高资源使用效率与时间利用率。

佰汇兴业（北京）科技有限公司最新引进日本MSE 表面涂层综合性能评价试验机， 可提供多种涂层材料的综合性能评估，欢迎社会各界人士对我公司进行参观考察并进行样品的性能评估测试。 日本Palmeso Co., ltd 公司 表面涂层综合性能评价试验机（MSE微粒喷浆冲蚀法）使用恒定的固体微粒对材料表面进行冲蚀，材料磨损量随表面强度而改变。MSE试验机将磨损量的变化转换成磨损率，来评估和对比各种材料表面强度。 适用范围：涂层、镀层、镀膜◎ 涂层强度 （可检测多级涂层强度且数值化）◎ 复合涂层厚度（可分层检测多涂层）◎ 涂层间、涂层与基体结合力◎ 通过对膜的检测，评价镀膜工艺性能◎ 涂层均匀度 评估事例：◎ 表面粗糙材料上薄膜的膜强度和膜厚度的评价◎ 塑料镜片上的硬质薄膜的膜强度和膜厚度的评价◎ 基体表面上很薄的DLC涂层的膜强度和膜厚度的评价◎ PVD陶瓷表面复合涂层的膜强度和膜厚度的评价◎ 树脂薄膜上软材质复合涂层的膜强度和膜厚度的评价◎ 金属表面化学镀膜处理后的膜强度和膜厚度的评价欢迎来电咨询！

研究背景各种类型的涂层，包括粘合剂和油墨，在包装优化过程中起着关键的作用。对于所有形式的涂层来说，了解并匹配基材的表面特性和涂层的特性是至关重要的，即润湿性、液滴铺展、染料吸收、短期/长期的附着力及印刷质量等。讲座中，KRÜ SS的国内外专家将揭示包装中涂层、印刷和粘接背后的科学，阐述通过不同的表界面测试方法有效地评估涂层和基材性能的原理，这些可量化、可重复的表界面测量方法能够帮助用户在生产和研发过程中实现最佳的涂层效果。我们的国内外专家们从科学和技术两方面带来了丰富的实践经验，并将在这次讲座中和广大行业用户共同探索交流。讲座内容将涵盖接触角测量、表面自由能和预处理等基本原理、测量仪器的技术性能及涂料和印刷行业的各种应用实例。此次讲座内容丰富，干货满满，且完全免费，欢迎新老用户踊跃报名参加！（本次研讨会属于内部技术培训，不提供PPT和纸质资料，请大家做好笔记呦！）讲座安排时间：5月25日（周四）下午13:00至17:30地点：上海市闵行区春东路508号E幢2楼多功能厅费用和注册：本次活动原收费每人1000元，但本次为特别回馈老客户支持，完全免费。此次讲座为线下活动，与会人员必须提前登记预订席位，每家用户的参会名额为2位。报名截止日期为2023年5月22日。讲座内容：液体涂料的评价：静态和动态表面张力的测量理论固体基材的分析：接触角、液滴铺展和附着力分析的基础知识涂层常见缺陷及其处理方法常见的的接触角测量误区实验操作和测量方法的标准化及分析……报名方法：关注公众微信号“克吕士科学仪器”- “最新资讯”。专家团队：王磊：克吕士中国公司总经理，从事KRÜ SS品牌在中国的推广超过15年，对表界面相关领域的应用及测量技术有深刻的理解和洞察。Dr.Thomas Willers:KRÜ SS GmbH应用与科学部门负责人，德国科隆大学实验物理学博士学位，负责德国总部的应用实验室、应用市场、业务发展和培训活动，在界面化学和物理方面拥有多年经验。张晶晶：克吕士科学仪器上海有限公司应用部经理，实验室负责人。研究方向为表/界面张力及泡沫的原理和应用，对KRÜ SS仪器和软件的操作及使用富有经验，长期为客户提供解决方案。杨雅雯：克吕士科学仪器上海有限公司应用工程师，在接触角、表面张力及泡沫分析领域具有多年应用经验，在高温高压领域的解决方案具有实践见解。

要利用QUV紫外老化加速试验机对彩色涂层板进行紫外老化试验，可以按照以下步骤进行：1.准备样品：将彩色涂层板切割成适当的尺寸，确保其适应QUV试验机的样品架。同时，应注意保护样品表面以免划伤或损坏。设置试验条件：根据所需的试验条件，根据试验机的指引或使用手册，设置合适的光照强度、温度和湿度参数。这些参数应该基于所模拟的实际使用环境。2.安装样品：将切割好的彩色涂层板样品固定到试验机的样品架上，确保样品表面与试验机光源之间的距离是均匀且适当的。3.运行试验：启动试验机，根据设定的试验条件，让样品暴露在QUV试验机的紫外光源下。试验的时间可能根据需求而有所不同，可以根据具体情况进行设置。4.监测和评估：定期监测样品的变化，包括颜色变化、表面质量、表面结构、光泽度和物理性能等。这可以通过视觉观察、光谱测量和物理性能测试等方法进行。5.结果分析：根据试验数据和观察结果，评估彩色涂层板的紫外老化性能。比较试验后的样品与未经紫外老化的对照样品的差异，并分析可能的原因。通过QUV紫外老化试验，可以帮助评估彩色涂层板在长期暴露于紫外环境下的耐候性能和色彩稳定性，以指导产品改进和选用合适的材料或材料配方。在进行试验前，最好理解QUV试验机的使用方法和样品的实际使用条件，以确保试验结果的准确性和可靠性。QUV紫外老化加速试验机QUV紫外老化加速试验机是简单、可靠、易用的紫外老化试验机。世界各地使用的QUV紫外加速老化试验机数以万计，它是世界上使用广泛的紫外老化试验机。QUV紫外老化加速试验机使用特殊的荧光紫外灯管模拟阳光的照射，用冷凝湿度和水喷雾的方法模拟露水和雨水，真实地再现由阳光造成的材料损伤。损伤类型包括褪色、光泽消失、粉化、龟裂、开裂、模糊、起泡、脆化、强度减小和氧化。QUV可方便地容纳多达48个样品（75mm x 150mm），完全符合国际、国家和行业规范，确保了测试程序的可靠性和可重复性。

产品简介：球坑法是一种简易实用的镀层厚度测试方法，是镀层产品质量控制或研发检测不可或缺的小型装置，用于硬质膜、固体润滑膜、陶瓷膜、金属膜等各种镀层的检测。不仅可对标准试样进行测量，也可对小型的工件进行测量。球坑法球坑仪是实现球坑法测量技术的必要仪器。球磨后，在镀层样品上形成一球坑，通过正确的测量分析，可快速得出镀层的准确厚度。主要特点：球坑法可用于分析镀层厚度、单层厚度及复合厚度。此外，配合POD销盘磨损试验机，可快速准确地测量出镀层磨损率。采用优质机械加工部件和傻瓜化的操作，使得BCT1000球坑测厚仪 特别适合于要求快速测量硬质涂层（1 μm）的厚度。技术参数：技术规格 参数膜厚测试范围 0.5-100 μm 膜厚测试精度 0.1μm 磨球 标配直径 GCr15 钢球30mm抛光介质 W1级金刚砂研磨膏转速 10~160rpm可调定时范围 1秒~99小时电源电压 220 V AC 50/60 Hz功耗 100 Watts Maximum工作温度 0~40oC外形尺寸 ~400×250×180 mm重量 ~10K g操作电脑 选配CCD数码显微镜 选配/500万像素CCD/20-100倍放大倍数/同轴光源球坑测量软件 选配/适用于32位Windows XP/Windows 7系统质量保证 一年免费/终身维护备注 以上所列技术规格与参数更新恕不另行通知，如有疑问请联系我们创新点：采用优质机械加工部件和傻瓜化的操作，使得BCT1000球坑测厚仪 特别适合于要求快速测量硬质涂层（1 μ m）的厚度.欧屹球坑测厚仪

摘要：本文首先简单回顾了辉光放电光谱仪（Glow Discharge Optical Emission Spectrometry，GDOES）的发展历程及特性，然后通过实例介绍了GDOES在微米涂层以及纳米超薄膜层深度剖析中的应用，并简介了深度谱定量分析的混合-粗糙度-信息深度（MRI）模型，最后对GDOES深度剖析的发展方向作了展望。1 GDOES发展历程及特性辉光放电发射光谱仪应用于表面分析及深度剖析已经有近100年的历史。辉光放电装置以及相关的光谱仪最早出现在20世纪30年代，但直到六十年代才成为化学分析的研究重点。1967年Grimm引入了“空心阳极-平面阴极”的辉光放电源[1]，使得GDOES的商业化成为可能。随后射频（RF）电源的引入，GDOES的应用范围从导电材料拓展到了非导电材料，而毫秒或微秒级的脉冲辉光放电(Pulsed Glow Discharges，PGDs)模式的推出，不仅能有效地减弱轰击样品时的热效应，同时由于PGDs可以使用更高激发功率，使得激发或电离过程增强，大大提高了GDOES测量的灵敏程度，极大推动了GDOES技术的进步以及应用领域的拓展。GDOES被广泛应用于膜层结构的深度剖析，以获取元素成分随深度变化的关系。相较于其它传统的深度剖析技术，如俄歇电子能谱（AES）、X射线光电子能谱（XPS）和二次离子质谱（SIMS）或二次中性质谱（SNMS），GDOES具有如下的独特性[2]：（1）分析样品材料的种类广，可对导体/非导体/无机/有机…膜层材料进行深度剖析，并可探测所有的元素(包括氢)；（2）分析样品的厚度范围宽，既可对微米量级的涂层/镀层，也可对纳米量级薄膜进行深度剖析；（3）溅射速率高，可达到每分钟几微米；（4）基体效应小，由于溅射过程发生在样品表面，而激发过程在腔室的等离子体中，样品基体对被测物质的信号几乎不产生影响；（5）低能级激发，产生的谱线属原子或离子的线状光谱，因此谱线间的干扰较小；（6）低功率溅射，属层层剥离，深度分辨率高，可达亚纳米级；（7）因为采用限制式光源，样品激发时的等离子体小，所以自吸收效应小，校准曲线的线性范围较宽；（8）无高真空需求，保养与维护都非常方便。基于上述优势，GDOES被广泛应用于表征微米量级的材料表面涂层/镀层、有机膜层的涂布层、锂电池电极多层结构和用于其封装的铝塑膜层、以及纳米量级的功能多层膜中元素的成分分布[3-6]，下面举几个具体的应用实例。2 GDOES深度剖析应用实例2.1 涂层的深度剖析用于材料表面保护的涂层或镀层、食品与药品包装的柔性有机基材的涂布膜层、锂电池的多层膜电极，以及用于锂电池包装的铝塑膜等等的膜层厚度一般都是微米量级，有的膜层厚度甚至达到百微米。传统的深度剖析技术，如AES，XPS和SIMS显然无法对这些厚膜层进行深度剖析，而GDOES深度剖析技术非常适合这类微米量级厚膜的深度剖析。图1给出了利用Horiba-Profiler 2（一款脉冲—射频辉光放电发射光谱仪—Pulsed-RF GDOES，以下深度谱的实例均是用此设备测量），在Ar气压700Pa和功率55w条件下，测量的表面镀镍的铁箔GODES深度谱，其中的插图给出了从表面到Ni/Fe界面各元素的深度谱，测量时间与深度的转换是通过设备自带的激光干涉仪（DIP）对溅射坑进行原位测量获得。从全谱来看，GDOES测量信号强度稳定，未出现溅射诱导粗糙度或坑道效应（信号强度随溅射深度减小的现象，见下），这主要是因为铁箔具有较大的晶粒尺寸。同时还可以看到GDOES可连续测量到~120μm，溅射速率达到4.2μm/min（70nm/s）。从插图来看， Ni的镀层约为1μm，在表面有~100nm的氧化层，Ni/Fe界面分辨清晰。图1 表面镀镍铁箔的GODES深度谱，其中的插图给出了从表面到Ni/Fe界面的各元素的深度谱图2给出了在氩-氧（4 vol%）混合气气压750Pa、功率20w、脉冲频率3000Hz、占空比0.1875条件下，测量的用于锂电池包装铝塑膜（总厚度约为120μm）的GODES深度谱，其中的插图给出了铝塑膜的层结构示意图[7]。可以看出有机聚酰胺层主要包含碳、氮和氢等元素。在其之下碳、氮和氢元素信号的强度先降后升，表明在聚酰胺膜层下存在与其不同的有机涂层—粘胶剂，所含主要元素仍为碳、氮和氢。同时还可以看出在粘胶剂层下面的无机物（如Al，Cr和P）膜层，其中Cr和P源于为提高Al箔防腐性所做的钝化处理。很明显，图2测量的GDOES深度谱明确展现了锂电池包装铝塑膜的层结构。实验中在氩气中引入4 vol%氧气有助于快速溅射有机物的膜层结构，同时降低碳、氮信号的相对强度，提高了无机物如铬信号的相对强度，非常适合于无机-有机多层复合材料的结构分析，而在脉冲模式下，选用合适的频率和占空比，能够有效地散发溅射产生的热量，从而避免了低熔点有机物的碳化。图2一款锂电池包装铝塑膜的GDOES溅射深度谱，其中的插图给出了铝塑膜的层结构示意图[7]2.2 纳米膜层及表层的深度剖析纳米膜层，特别是纳米多层膜已被广泛应用于光电功能薄膜与半导体元器件等高科技领域。虽然传统的深度剖析技术AES，XPS和SIMS也常常应用于纳米膜层的表征，但对于纳米多层膜，传统的深度剖析技术很难对多层膜整体给予全面的深度剖析表征，而GDOES不仅可以给予纳米多层膜整体全面的深度剖析表征，而且选择合适的射频参数还可以获得如AES和SIMS深度剖析的表层元素深度谱。图3给出了在氩气气压750Pa、功率20w、脉冲频率1000Hz、占空比0.0625条件下，测量的一款柔性透明隔热膜（基材为PET）的GODES深度谱，如图3a所示，其中最具特色的就是清晰地表征了该款隔热膜最核心的三层Ag与AZO（Al+ZnO）共溅射的膜层结构，如图3b Ag膜层的GDOES深度谱所示。根据获得的溅射速率及Ag的深度谱拟合（见后），前两层Ag的厚度分别约为5.5nm与4.8nm[8]。很明显，第二层Ag信号较第一层有较大的展宽，相应的强度值也随之下降，这是源于GDOES对金属膜溅射过程中产生的溅射诱导粗糙度所致。图3（a）一款柔性透明隔热膜GDOES深度谱；（b）其中Ag膜层GDOES深度谱[8]图4给出了在氩气气压650Pa、功率20w、脉冲频率10000Hz、占空比0.5的同一条件下，测量的SiO2(300nm)/Si(111)标准样品和自然生长在Si(111)基片上SiO2样品的GODES深度谱[9]。如果取测量深度谱的半高宽为膜层的厚度，由此得到标准样品SiO2层的溅射速率为6.6nm/s（=300nm/45.5s），也就可以得到自然氧化的SiO2膜层厚度约为1nm（=6.6nm/s*0.15s）。所以，GDOES完全可以实现对一个纳米超薄层的深度剖析测量，这大大拓展了GDOES的应用领域，即从传统的钢铁镀层或块体材料的成分分析拓展到了对纳米薄膜深度剖析的表征。图4 （a）SiO2(300nm)/Si(111)标准样品与（b）自然生长在Si(111)基片上SiO2样品的GDOES深度谱[9]3 深度谱的定量分析3.1 深度分辨率对测量深度谱的优与劣进行评判时，深度分辨率Δz是一个非常重要的指标。传统Δz(16%-84%)的定义为[10]：对一个理想（原子尺度）的A/B界面进行溅射深度剖析时，当所测定的归一化强度从16%上升到84%或从84%下降到16%所对应的深度，如图5所示。Δz代表了测量得到的元素成分分布和原始的成分分布间的偏差程度，Δz越小表示测量结果越接近真实的元素成分分布，测量深度谱的质量就越高。但是随着科技的发展，应用的薄膜越来越薄，探测元素100%（或0%）的平台无法实现，就无法通过Δz(16%-84%)的定义确定深度分辨率，而只能通过对测量深度谱的定量分析获得（见下）。图5深度分辨率Δz的定义[10]3.2 深度谱定量分析—MRI模型溅射深度剖析的目的是获取薄膜样品元素的成分分布，但溅射会改变样品中元素的原始成分分布，产生溅射深度剖析中的失真。溅射深度剖析的定量分析就是要考虑溅射过程中，可能导致样品元素原始成分分布失真的各种因素，提出相应的深度分辨率函数，并通过它对测量的深度谱数据进行定量分析，最终获取被测样品元素在薄膜材料中的真实分布。对于任一溅射深度剖析实验，可能导致样品原始成分分布失真的三个主要因素源于：①粒子轰击产生的原子混合（atomic Mixing）；②样品表面和界面的粗糙度（Roughness）；③探测器所探测信号的信息深度（Information depth）。据此Hofmann提出了深度剖析定量分析著名的MRI深度分辨率函数[11]： 其中引入的三个MRI参数：原子混合长度w、粗糙度和信息深度λ具有明确的物理意义，其值可以通过实验测量得到，也可以通过理论计算得到。确定了分辨率函数，测量深度谱信号的归一化强度I/Io可表示为如下的卷积[12]： 其中z'是积分参量，X(z’)为原始的元素成分分布，g(z-z’)为深度分辨率函数，包含了深度剖析过程中所有引起原始成分分布失真的因素。MRI模型提出后，已被广泛应用于AES，XPS，SIMS和GDOES深度谱数据的定量分析。如果假设各失真因素对深度分辨率影响是相互独立的，相应的深度分辨率就可表示为[13]：其中r为择优溅射参数，是元素A与B溅射速率之比（）。3.3 MRI模型应用实例图6给出了在氩气气压550Pa、功率17w、脉冲频率5000Hz、占空比0.25条件下，测量的60 Mo (3 nm)/B4C (0.3 nm)/Si (3.7 nm) GDOES深度谱[14]，结果清晰地显示了Mo (3 nm)/B4C (0.3 nm)/Si (3.7 nm) 膜层结构，特别是分辨了仅0.3nm的B4C膜层， B和C元素的信号其峰谷和峰顶位置完全一致，可以认为B和C元素的溅射速率相同。为了更好地展现拟合测量的实验数据，选择溅射时间在15~35s范围内测量的深度剖析数据进行定量分析[15]。图6 60×Mo (3 nm)/B4C (0.3 nm)/Si (3.7 nm) GDOES深度谱[14]利用SRIM 软件[16]估算出原子混合长度w为0.6 nm，AFM测量了Mo/B4C/Si多层膜溅射至第30周期时溅射坑底部的粗糙度为0.7nm[14]，对于GDOES深度剖析，由于被测量信号源于样品最外层表面，信息深度λ取为0.01nm。利用（1）与（2）式，调节各元素的溅射速率，并在各层名义厚度值附近微调膜层的厚度，Mo、Si、B（C）元素同时被拟合的最佳结果分别如图7（a）、（b）和（c）中实线所示，对应Mo、Si、B(C)元素的溅射速率分别为8.53、8.95和4.3nm/s，拟合的误差分别为5.5%、6.7%和12.5%。很明显，Mo与Si元素的溅射速率相差不大，但是B4C溅射速率的两倍，这一明显的择优溅射效应是能分辨0.3nm-B4C膜层的原因。根据拟合得到的MRI参数值，由（3）式计算出深度分辨率为1.75 nm，拟合可以获得Mo/B4C/Si多层薄膜中各个层的准确厚度，与HR-TEM测定的单层厚度基本一致[15]。图7 测量的GDOES深度谱数据(空心圆)与MRI最佳拟合结果(实线)：(a) Mo层，(b) Si层，(c) B层；相应的MRI拟合参数列在图中[15]。4 总结与展望从以上深度谱测量实例可以清楚地看到，GDOES深度剖析的应用非常广泛，可测量从小于1nm的超薄薄膜到上百微米的厚膜；从元素H到Lv周期表中的所有元素；从表层到体层；从无机到有机；从导体到非导体等各种材料涂层与薄膜中元素成分随深度的分布，深度分辨率可以达到~1nm。通过对测量深度谱的定量分析，不仅可以获得膜层结构中原始的元素成分分布，而且还可以获得元素的溅射速率、膜层间的界面粗糙度等信息。虽然GDOES深度剖析技术日趋完善，但也存在着一些问题，比如在GDOES深度剖析中常见的溅射坑底部凸凹不平的“溅射坑道效应”（溅射诱导的粗糙度），特别是对多晶金属薄膜的深度剖析尤为明显，这一效应会大大降低GDOES深度谱的深度分辨率。消除溅射坑道效应影响一个有效的方法就是引入溅射过程样品旋转技术，使得各个方向的溅射均等。此外，缩小溅射（分析）面积也是提高溅射深度分辨率的一种方法，但需要考虑提高探测信号的强度，以免降低信号的灵敏度。另外，GDOES深度剖析的应用软件有进一步提升的空间，比如测量深度谱定量分析算法的植入，将信号强度转换为浓度以及溅射时间转换为溅射深度算法的进一步完善。作者简介汕头大学物理系教授 王江涌王江涌，博士，汕头大学物理系教授。现任广东省分析测试协会表面分析专业委员会副主任委员、中国机械工程学会高级会员、中国机械工程学会表面工程分会常务委员；《功能材料》、《材料科学研究与应用》与《表面技术》编委、评委。研究兴趣主要是薄膜材料中的扩散、偏析、相变及深度剖析定量分析。发表英文专著2部，专利十余件，论文150余篇，其中SCI论文110余篇。代表性成果在《Physical Review Letters》，《Nature Communications》，《Advanced Materials》，《Applied Physics Letters》等国际重要期刊上发表。主持国家自然基金、科技部政府间国际合作、广东省科技计划及横向合作项目十余项。获2021年广东省科技进步一等奖、2021年广东省高校科研成果转化路演赛“新材料”小组赛一等奖、2021年粤港澳高价值大湾区专利培育布局大赛优胜奖、2020年广东省高校科研成果转化路演赛“新材料”小组赛一等奖、总决赛一等奖。昆山书豪仪器科技有限公司总经理 徐荣网徐荣网，昆山书豪仪器科技有限公司总经理，昆山市第十六届政协委员；曾就职于美国艾默生电气任职Labview设计工程师、江苏天瑞仪器股份公司任职光谱产品经理。2012年3月，作为公司创始人于创立昆山书豪仪器科技有限公司，2019年购买工业用地，出资建造12300平方米集办公、研发、生产于一体的书豪产业化大楼，现已投入使用。曾获2020年朱良漪分析仪器创新奖青年创新入围奖；2019年昆山市实用产业化人才；2019年江苏省科技技术进步奖获提名；2017年《原子发射光谱仪》“中国苏州”大学生创新创业大赛二等奖；2014年度昆山市科学技术进步奖三等奖；2017年度昆山市科学技术进步奖三等奖；多次获得昆山市级人才津贴及各类奖励项目等。主持研发产品申请的已授权专利47项专利，其中发明专利 4 项，实用新型专利 25项，外观专利7项，计算机软件著作权 11项。论文2篇《空心阴极光谱光电法用于测定高温合金痕量杂质元素》，《Application of Adaptive Iteratively Reweighted Penalized Least Squares Baseline Correction in Oil Spectrometer 》第一编著人；主持编著的企业标准4篇；承担项目包括3项省级项目、1项苏州市级项目、4项昆山市级项目；其中：旋转盘电极油料光谱仪获江苏省工业与信息产业转型升级专项资金--重大攻关项目（现已成功验收，获政府补助660万元）、江苏省首台（套）重大装备认定、江苏省工业与信息产业转型升级专项资金项目、苏州市姑苏天使计划项目等；主持研发并总体设计的《HCD100空心阴极直读光谱仪》、《AES998火花直读光谱仪》、《FS500全谱直读光谱仪》《旋转盘电极油料光谱仪OIL8000、OIL8000H、PO100》均研发成功通过江苏省新产品新技术鉴定，实现了产业化。参考文献：[1] GRIMM, W. 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据加拿大滑铁卢大学于Sample Preparation / Base Peak，Feb 9, 2018报道，现在，发现服用兴奋剂的运动员会更容易、更快、更便宜。　　加拿大滑铁卢大学研究人员开发的一种新的血液和尿液检测方法，将样品分析时间从30分钟缩短到仅55秒。研究人员正在努力通过使用全自动化工作流程将其进一步缩短至每个样品10秒。“足够快的速度可以每天筛选每一位奥运选手，”滑铁卢波利西恩(Pawliszyn)研究小组的博士后德国的Augusto Gómez-Ríos说。在涉及大规模药物筛查时，成本也是一个因素。该组织正在与业界合作，将每个样品的平均成本从20至100美元，降至仅为几美元。　　该检测方法是一种新开发的称为“涂布刀片式喷雾质谱法”的快速现场筛选技术，可以在十亿分之一部分的血液样本条上检测超过100种药物，只需一滴血液或几微升尿液。这就像将一粒方糖溶于奥运会的游泳池后，对水中的的糖进行检测。　　该技术利用固相微萃取(SPME)探针从血液或尿样中提取药物。经过简单的清洗步骤后，将该探头直接放在质谱仪前面进行分析。根据Gómez-Ríos的说法，涂层刀片式喷雾质谱法可以将繁琐的样品制备过程减少到一个步骤，并且在不久的将来，它将与简化的质谱仪接口，缩小到PC桌面的大小，可以放置在任何地方。　　“涂层刀片式喷涂已被证明可以为世界反兴奋剂机构(WADA)所要求的浓度范围内的不同化合物提供可靠的结果，然后可以对显示阳性结果的样品进行全面的验证分析。”　　符斌供稿

在低温条件下，室外设备的冻结已经成为一个严重的问题。特别是电路线、道路、飞机机翼、风力涡轮机等基础设施部件结冰对经济和生命安全造成了严重影响。铝(Al)及其合金具有重量轻、稳定性好、韧性高等优点，广泛应用于各个工业领域。然而，酸雨会腐蚀金属基底，冰雨会对铝结构造成严重的冰积。疏冰性被认为是通过保持基底表面尽可能无水和降低冰晶与基底之间的粘附力来延缓或减少冰在表面的积累。超疏水(SHP)表面由于其拒水和自清洁特性而具有疏冰性。Tan等通过水热反应在Al表面形成机械坚固的微纳结构，然后用十六烷基三甲氧基硅烷修饰形成SHP表面。其中水接触角(WCA)和滑动角(SA)采用光学接触角仪进行测量，水滴为10µ L。该SHP表面在酸性和碱性环境中都表现出令人印象深刻的疏水性，并表现出显著的自清洁和疏冰性能。图1. (a)裸铝、(b)铝表面微纳和(c)十六烷基三甲氧基硅烷改性SiO2微纳表面的WCA值。(d)不同酸碱溶液在SHP表面静置1min后的静态接触角。(e)在SHP表面静置30min后的水滴(红色1.0，透明7.0，黑色14.0，附有pH试纸)图片。(f)在不同溶液中浸泡30min后的耐酸碱性测试(左)和静态WCA(右):水(上)，0.1 M HCl(中)，0.1 M NaOH(下)涂层的润湿性主要受两个因素的影响:表面粗糙度和表面能，润湿性可以通过静态WCA可视化。裸铝(图1(a))、具有微纳米SiO2表面的氧化铝(图1(b))和SHP表面(图1(c))的WCA值分别为87°、134°和158°。WCA值的显著变化说明了微纳结构和十六烷基三甲氧基硅烷对SHP表面的重要性。同时，SHP表面的SA值小于5°。SHP表面也采用不锈钢和合金材料(Supplementary Movie 1)。根据Nakajima等人的报道，大的WCA和低的SA预计会导致液滴从表面滚落。图1(d)为pH 1.0 ~ 14.0溶液在SHP表面的静态WCA: WCA在148°~ 158°之间，当pH值接近7.0时，WCA值较大。图1(e)为SHP表面水滴形状(体积约60 μL, pH 1.0 ~ 14.0)。30分钟后形状没有变化。这显示出良好的耐酸性或碱性溶液。图1(f)进一步说明了SHP涂层的耐酸碱性能。左图为实验方法，右图为水(154°)、0.10 M HCl(142°)、0.10 M NaOH(143°)浸泡30 min后的WCA。这些结果表明，SHP涂层在各种酸性/碱性环境下都具有良好的性能。图2. 裸铝和SHP Al的WCA和SA在结冰状态下，进一步测量5次重复实验的WCA和SA，结果如图2所示。SHP表面的WCA约为154°，SA小于8°，而裸露Al表面的WCA约为85°，SA大于10°。因此，在SHP铝表面获得了良好的疏冰性。参考文献：[1] Tan, X., Wang, M., Tu, Y., Xiao, T., Alzuabi, S., Xiang, P., Chen, X., Icephobicity studies of superhydrophobic coating on aluminium[J]. Surface Engineering, 2020, 37(10), 1239–1245.