手持磁性油墨扫描系统

导读：自2017年来，二维磁性在单层材料中的实现使得二维磁性材料受到了大的关注。范德瓦尔斯磁体让我们对二维限下的磁性有了更进一步的了解，不同磁结构的范德瓦尔斯磁体使得实验上探究二维下的磁学模型成为可能。例如，在单层CrI3中发现Ising铁磁，而XY模型的NiPS3在单层限下的磁性会被抑制。除了这些，有着变磁行为的范德瓦尔斯磁体更为有趣，比如在少层CrCl3中由于奇数层存在着未补偿磁矩，使得奇数层存在着spin-flop转变，而偶数层则没有。目前，现存的二维磁性材料非常稀少，这意味着新范德瓦尔斯磁体的发现，不仅仅有助于二维磁性的研究，更是为二维自旋电子学器件的应用提供了材料基础[1]。相比于传统的三维空间结构，二维层状磁性材料因其原子层间较弱的范德华尔斯作用力，能够人为操控其层间堆叠方式，进而有可能影响其磁耦合特性，为新型二维自旋器件的研制提供新思路。然而，堆叠方式与磁耦合间的关联机制仍不甚明晰，需要借助先进的扫描探针技术才能实现在原子层面的直接实验观测。美国RHK公司所提供的先进R9plus扫描探针显微镜控制器可以有效结合课题组自主研发的扫描探针设备，同时给予高效率的扫描控制，从而可以针对二维磁性材料应用领域展开更为深入的研究。本文重点介绍国内课题组灵活运用RHK公司扫描探针控制器，配合自主研发设计的扫描探针设备所开展的一系列国际前沿性二维材料领域的研究工作，其中各研究工作当前已在国际SCI核心学术期刊发表。科学成果的突破，离不开实验技术的不断攻坚克难。复旦大学物理学系教授高春雷、吴施伟团队通过团队自主研发搭建的扫描探针设备创造性地将原位化合物分子束外延生长技术和自旋化扫描隧道显微镜相结合，在原子层面彻底厘清了双层二维磁性半导体溴化铬（CrBr3）的层间堆叠和磁耦合间的关联，为二维磁性的调控指出了新的维度。相关研究成果以 《范德华尔斯堆叠依赖的层间磁耦合的直接观测》（“Direct observation of van der Waals stacking dependent interlayer magnetism”）为题发表于《科学》（Science）主刊，其中复旦大学物理学系博士后陈维炯为作者[2]。图中所示为陈博士与RHK技术总监进行深入的技术探讨，现场摸索优化测试信号，并详细沟通具体的测量细节，为后续高效率提取高质量大数据做准备。 课题组运用自主研制的自旋化扫描隧道显微镜测量技术，结合RHK公司先进的扫描探针显微镜控制器对自主研发实验设备实现测量调控，团队进一步在原子分辨下获取了样品磁化方向的相对变化，从而实现了实验突破，揭秘材料堆叠方式与磁耦合之间的直接关联性。团队以CrBr3双层膜作为主要研究对象和潜在突破口。双层CrBr3间较弱的范德瓦尔斯力赋予层间发生相对转动和平移的“自由”，从而使堆叠方式多样化成为可能。确实，在实验中获得的CrBr3双层膜具有两种不同的转动堆叠结构（H型和R型），分别对应迥异的结构对称性。其中，R型堆叠结构中，双层膜上下两层间同向平行排列，且沿晶体镜面方向作一定平移；H型堆叠结构中，双层膜上下两层之间旋转了180度，反向平行交错排列。这两种结构均是在相应的体材料中从未发现过的全新堆叠结构。至此，团队率先在原子尺度阐明了CrBr3堆叠结构与层间铁磁、反铁磁耦合的直接关联，为理解三卤化铬家族CrX3中不同成员的迥异磁耦合提供了指导。H型和R型堆叠的CrBr3双层膜自旋化扫描隧道显微镜测量 更多精彩案例： 《Nature》子刊：中国科大扭转双层石墨烯重要进展！ 范德瓦尔斯堆叠的双层石墨烯具有一系列新奇的电学性质（例如，电场可调控的能隙、随扭转转角变化的范霍夫奇点以及一维拓扑边界态等）。当双层石墨烯的扭转转角减小到一系列特定的值（魔角）时，体系的费米面附近出现平带，电子在能量空间高度局域，电子-电子相互作用显著增强，出现莫特缘体和反常超导量子物态。另一方面，这些新奇的性质与双层石墨烯体系的扭转角度有着严格的依赖关系，体系层间相互作用随着转角减小会逐渐增强，因此探寻和研究这种层间耦合对理解扭转双层石墨烯的电子结构和物理性质至关重要。中国科学技术大学合肥微尺度物质科学研究中心国际功能材料量子设计中心（ICQD）物理系秦胜勇教授与武汉大学袁声军教授及其他国内外同行合作，利用扫描隧道显微镜和扫描隧道谱，次在双层转角石墨烯体系中发现了本征赝磁场存在的重要证据，结合大尺度理论计算指出该赝磁场来源于层间相互作用导致的非均匀晶格重构。相关研究成果以“Large-area, periodic, and tunable intrinsic pseudo-magnetic fields in low-angle twisted bilayer graphene”为题，于2020年发表于《自然通讯》（Nature Communications 2020,11,371）上[3]。图：小角度双层石墨烯中本征赝磁场的发现。对于转角为0.48度的双层石墨烯，在不加外磁场情况下，实验发现了贋朗道能（图b），理论计算进一步验证了这种贋磁场行为（图c），并估算出贋磁场值大约为6特斯拉（图e）。 该团队系统研究了小角度下（1°）双层石墨烯的电学性质，次证实了由晶格重构导致的本征赝磁场。先，研究人员发现体系中赝磁场导致了低能载流子的能量量子化，并计算出这种本征赝磁场在实空间的分布。研究发现赝磁场的分布并不是均匀的，而是以AA堆叠为中心呈涡旋状，且在AA堆叠边界区域达到大值；另外，该赝磁场的大小随着转角的减小而增大，其分布和大小受到外加应力的调控。该项研究证实，在小角度扭转双层石墨烯中晶格重构导致的赝磁场和强关联电子态存在着内在的关联，层间相互作用对体系的结构重构和性质变化有着非常重要的影响。这一现象可以推广到其他范德瓦尔斯堆叠的二维材料体系中。这项工作同时表明，具有本征赝磁场的小角度扭转双层石墨烯是实现量子反常霍尔效应的一个可能平台，为研究二维材料的性质和应用提供了新的思路。RHK公司提供的R9plus扫描探针显微镜强有力的为国内自主研发技术提供有力保障，除了在科研领域内重点关注的二维材料发挥重要作用以外，也对国内其它相关扫描探针设备研发领域课题组提供技术支持。中国科学技术大学陆轻铀教授团队与中国科学院强磁场科学中心、新加坡国立大学等单位合作，利用扫描探针控制器实现了高精度的磁力显微镜观察表征，报告了在超薄BaTiO3/SrRuO3 (BTO/SRO)双层异质结构中发现铁电体（FE）驱动的、高度可调谐的磁性斯格明子。在BTO中，FE驱动的离子位移可以穿过异质界面，并继续为多个单元进入SRO。这种所谓的FE邻近效应已经在不同的FE/金属氧化物异质界面中得到了预测和证实。在BTO/SRO异质结构中，这种效应可以诱导相当大的DMI，从而稳定强大的磁性物质。此外，通过利用BTO覆盖层的FE化，可以实现对斯格明子性质的局部、可逆和非易失性控制。这种铁电可调的斯格明子系统为设计具有高集成性和可寻址性的基于斯格明子的功能设备提供了一个潜在的方向。相关成果以题为“Ferroelectrically tunable magnetic skyrmions in ultrathin oxide heterostructures”发表在了Nat. Mater.上[4]。B20S5样品中磁性斯格明子的磁力显微镜表征 除此之外该课题组也对二维过渡金属硫化物材料MoTe2温度依赖的表面STM图像、电子结构、晶格动力学和拓扑性质进行了研究。研究结果以Uniaxial negative thermal expansion and band renormalization in monolayer Td-MoTe2 at low temperature为题，发表在美国物理学会杂志《物理评论B》上。该工作为二维过渡金属硫化物材料MX2的低温研究、实验制备和器件开发提供了直接的理论支持，其揭示的MoTe2低温下反常物性的内在物理机制对其它具有内在MX2八面体结构畸变的二维材料同样具有参考价值[5]。学术工作之外，该课题组在仪器设备研发方面也取得了优异的成果，课题组在国际上次研制成功混合磁体端条件下原子分辨扫描隧道显微镜（STM），相关研究成果发表在显微镜领域著名期刊Ultramicroscopy和著名仪器刊物Review of Scientific Instruments上。此工作利用混合磁体搭配RHK公司扫描探针设备开展原子分辨成像研究，对于突破当前超强磁场下只能开展输运等宏观平均效果测量的瓶颈，进入到广阔的物性微观起源探索领域，具有标志性意义。同时，课题组又针对超强磁场下的生物分子高分辨成像，搭建了一套室温大气环境下的分体式STM。该系统将一段螺纹密封式胶囊腔体通过一根长弹簧悬吊于混合磁体中心，并将STM核心镜体悬吊于胶囊腔体内用以减弱声音振动干扰。经测试，该STM在27.5特斯拉超强磁场下依然保持原子分辨。由于没有真空、低温环境的保护，搭建混合磁体超强磁场、超强振动和声音环境下的室温大气STM难度更大。此前，国际上还未曾报道过水冷磁体或混合磁体中的室温大气STM[6]。混合磁体STM系统：（a）混合磁体照片；（b）混合磁体STM系统简图；（c）STM镜体；（i-iv）分别为0T、21.3T、28.3T、30.1T磁场强度下石墨的原子分辨STM图像。 参考文献：1. Peng, Y., et al., A Quaternary van der Waals Ferromagnetic Semiconductor AgVP2Se6. Advanced Functional Materials, 2020. 30(34): p. 1910036.2. Chen, W., et al., Direct observation of van der Waals stacking-dependent interlayer magnetism. Science, 2019. 366(6468): p. 983-987.3. Shi, H., et al., Large-area, periodic, and tunable intrinsic pseudo-magnetic fields in low-angle twisted bilayer graphene. Nat Commun, 2020. 11(1): p. 371.4. Wang, L., et al., Ferroelectrically tunable magnetic skyrmions in ultrathin oxide heterostructures. Nat Mater, 2018. 17(12): p. 1087-1094.5. Ge, Y., et al., Uniaxial negative thermal expansion and band renormalization in monolayer Td?MoTe2 at low temperature. Physical Review B, 2020. 101(10).6. Meng, W., et al., 30 T scanning tunnelling microscope in a hybrid magnet with essentially non-metallic design. Ultramicroscopy, 2020. 212: p. 112975.

p style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-size: 16px font-family: 微软雅黑 "【作者按】一直以来的观点都认为磁性材料不适合用电子显微镜来观察。理由似乎无可辩驳：电子显微镜的关键部件，磁透镜，会将磁性材料磁化并在透镜表面形成吸附。造成的影响是电镜性能大大的下降，若情况严重，会使得电镜无法形成图像。正是基于这一缘由，许多电镜室将磁性材料拒之门外，拒绝对这类样品进行检测。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-size: 16px font-family: 微软雅黑 "虽然我们对磁性材料十分的在意，但对磁性材料的定义却很少能说得清楚，许多过分的误杀也由此产生。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-size: 16px font-family: 微软雅黑 "什么是磁性材料？扫描电镜的磁透镜和磁性材料之间有何关联？怎样判断测试结果是否受样品磁性的干扰？如何对磁性较强的材料进行测试？怎么避免其对镜筒的污染？所有这些问题，都将在本文中给您一一解答。/span/psection style="box-sizing: border-box text-align: justify "section style="text-align: center justify-content: center margin: 10px 0% position: static box-sizing: border-box " powered-by="xiumi.us"section style="display: inline-block width: auto vertical-align: top min-width: 10% max-width: 100% height: auto border-top: 1px solid rgb(92, 107, 192) border-top-left-radius: 0px padding: 0px 20px box-sizing: border-box "section style="margin: 0px 0% position: static box-sizing: border-box " powered-by="xiumi.us"section style="display: inline-block min-width: 10% max-width: 100% vertical-align: top transform: matrix(1, 0, -0.2, 1, 0, 0) -webkit-transform: matrix(1, 0, -0.2, 1, 0, 0) -moz-transform: matrix(1, 0, -0.2, 1, 0, 0) -o-transform: matrix(1, 0, -0.2, 1, 0, 0) border-style: none none none solid border-width: 1px 5px 1px 0px border-radius: 0px border-color: rgba(255, 255, 255, 0) rgba(255, 255, 255, 0) rgb(92, 107, 192) rgb(223, 46, 0) padding: 5px 10px background-color: rgb(92, 107, 192) box-shadow: rgba(255, 255, 255, 0) 0px 0px 0px line-height: 1 letter-spacing: 0px width: auto height: auto box-sizing: border-box "section style="color: rgb(255, 255, 255) font-size: 15px text-align: justify letter-spacing: 4px line-height: 1 box-sizing: border-box " powered-by="xiumi.us"p style="white-space: normal margin-top: 0px margin-bottom: 0px padding: 0px box-sizing: border-box "span style="font-family: 微软雅黑 "strongspan style="font-size: 18px "一、什么是磁性材料/span/strongstrongspan style="font-size: 18px "/span/strong/span/p/section/section/section/section/section/sectionp style="text-align: justify text-indent: 2em "strongspan style="font-size: 16px font-family: 微软雅黑 "1.1 物质磁性的来源/span/strong/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-size: 16px font-family: 微软雅黑 "“磁性理论”起源于安培的“分子电流假说”：分子中存在回路电流，即分子电流，分子电流相当于一个最小的磁性单元。分子电流对外界的磁效应总和决定磁性是否对外显示。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-size: 16px font-family: 微软雅黑 "安培理论是建立在当时分子学说体系的基础之上，现在我们知道组成物质的最基本粒子是原子，在原子学说的理论体系中，“分子电流”并不存在，故必须建立新的模型假说。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-size: 16px font-family: 微软雅黑 "波尔在卢瑟福原子结构模型理论和普朗克量子理论的基础上，提出了被称为经典的原子模型假说（见经验谈4）。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-size: 16px font-family: 微软雅黑 "基于原子模型假说，对物质磁性来源的解释是：物质的磁性源自物质原子中电子和原子核的磁矩。原子核的磁矩很小可以忽略，故物质的磁性取决于“电子磁矩”。电子的磁矩源自电子运动，电子的轨道运动形成“轨道磁矩”，自旋运动形成“自旋磁矩”。在充满电子的壳层中，电子的在轨运动占满了所有可能方向，各种方向的磁矩相互抵消，因此总角动量为零。我们在考虑物质磁性时只需考虑那些未填满电子的壳层，称为“磁性电子壳层”。物质对外显现磁性的状态，也取决于这个磁性电子壳层的状况。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "strongspan style="font-size: 16px font-family: 微软雅黑 "1.2 磁性物质的分类/span/strong/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-size: 16px font-family: 微软雅黑 "物质的磁性源自原子中电子运动所形成的磁矩。任何物质都存在着电子的轨道运动和自旋运动，因此都存在着磁矩，只是依据电子填充核外电子轨道的情况按大类分为：反磁（抗磁）、顺磁、铁磁，这三大类磁性物质。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "strongspan style="font-size: 16px font-family: 微软雅黑 "1.2.1 反磁性与反磁性物质/span/strong/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-size: 16px font-family: 微软雅黑 "反磁性也称为抗磁性。定义为：在外加磁场的作用下，电子的在轨运动会产生附加转动(Larmor进动)，动量矩将发生变化，产生与外磁场相反的感生磁矩，表现出“反磁性”。应该说所有的物质进入磁场都会表现出反磁的特性，那么为啥还有反磁性物质这一分类呢？/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-size: 16px font-family: 微软雅黑 "反磁性物质：当物质的原子核外电子充满所有轨道时，无论是单质还是配合物所形成的杂化轨道，电子各向磁矩都将完全的相互抵消，因此该类物质在进入磁场后电子只表现出反磁特性。称为反磁性物质。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "strongspan style="font-size: 16px font-family: 微软雅黑 "1.2.2 顺磁性物质/span/strong/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-size: 16px font-family: 微软雅黑 "顺磁性物质：物质的分子或原子中含有未成对电子，这些电子的磁矩在各自的原子和分子中无法完全抵消。而热扰动的影响使原子和分子间的未成对电子无序排列，造成个体磁矩的互相抵消，最终合磁矩为零，物质整体对外不显磁性。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-size: 16px font-family: 微软雅黑 "物体进入磁场后，未成对电子将受磁场作用而趋向磁场排列，同时热扰动的作用使其趋向混乱排列，但综合结果是在磁场方向产生一个磁矩分量，对外表现出磁性，低温会使得磁矩分量加强。常温下拆除磁场后，热扰动的作用会使这些单电子重归无序排列，合磁矩归零，对外不表现磁性。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-size: 16px font-family: 微软雅黑 "顺磁物质按照磁性强弱可粗分为：弱顺磁、顺磁、超顺磁。“弱顺磁”物质进入磁场，对外表现出的磁性极弱，需极精密设备才能测出。“超顺磁”物质靠近磁场后，表现出的磁性极强接近铁磁。普通顺磁材料的磁性介于两者之间。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-size: 16px font-family: 微软雅黑 "顺磁物质大致包括以下几大类：过渡元素、稀土元素、还有铝、铂等金属，氮的氧化物、稀土金属的盐，玻璃，水，非惰性气体等等。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "strongspan style="font-size: 16px font-family: 微软雅黑 "1.2.3 铁磁性物质/span/strong/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-size: 16px font-family: 微软雅黑 "相对于顺磁性物质，铁磁性物质原子核外的电子轨道上有更多未配对电子。这些未配对电子的自旋方向趋同，形成所谓的 “磁畴”。 “磁畴”可认为是同方向电子的集合，由其形成的“饱和磁矩”要远大于单电子形成的磁矩。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-size: 16px font-family: 微软雅黑 "铁磁性物质各原子或配合物所形成的磁畴，相互之间大小和方向都不相同。如同顺磁性物质一样，在热扰动影响下这些磁畴杂乱排列，最后形成的合磁矩为零。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-size: 16px font-family: 微软雅黑 "当铁磁物质进入磁场，这些磁畴在磁场影响下趋向沿磁场方向的趋同排列，而热扰动影响下的杂乱排列趋势相对磁场对磁畴的影响要小很多，故该物质进入磁场后表现出的合磁矩比顺磁性物质要强大得多。当外加磁场达到一定值（饱和值），移除磁场影响后，常规的热扰动无法使得这些磁畴回归无序排列状态，合磁矩保持进入磁场的强度，物质对外继续保持被磁化的状态。该现象被称为“磁滞”现象。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-size: 16px font-family: 微软雅黑 "高温（500-600度）所形成的热扰动才会使得处于“磁滞”状态的磁畴重新回归无序排列，这就是高温消磁的缘由。一些所谓的交变磁场消磁器也能打乱磁畴的有序排列，但是效果最佳、消磁最彻底的方法，还是高温消磁。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-size: 16px font-family: 微软雅黑 "“磁滞”现象最先在铁器上被发现，故该磁特性被称为“铁磁性”。过渡族金属及其合金和化合物都具有这种特性。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-size: 16px font-family: 微软雅黑 "综上所述，物质的磁性来自它们原子核外电子的运动，严格来说所有的物质都带有磁性。依据物质进入磁场后对外所表现出来的磁性可分为：反磁、顺磁以及铁磁性材料。顺磁性材料依据磁性强弱可粗分为弱顺磁、顺磁、超顺磁。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-size: 16px font-family: 微软雅黑 "反磁或弱顺磁材料进入磁场，对外不表现出磁性或表现出的磁性极其微弱（只有精密仪器才能测得）；顺磁及超顺磁性材料进入磁场后会表现出较强的磁性；铁磁性材料不仅进入磁场表现出强磁性，离开磁场后还具有强烈的磁滞现象。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-size: 16px font-family: 微软雅黑 "/span/psection style="box-sizing: border-box text-align: justify "section style="text-align: center justify-content: center margin: 10px 0% position: static box-sizing: border-box " powered-by="xiumi.us"section style="display: inline-block width: auto vertical-align: top min-width: 10% max-width: 100% height: auto border-top: 1px solid rgb(92, 107, 192) border-top-left-radius: 0px padding: 0px 20px box-sizing: border-box "section style="margin: 0px 0% position: static box-sizing: border-box " powered-by="xiumi.us"section style="display: inline-block min-width: 10% max-width: 100% vertical-align: top transform: matrix(1, 0, -0.2, 1, 0, 0) -webkit-transform: matrix(1, 0, -0.2, 1, 0, 0) -moz-transform: matrix(1, 0, -0.2, 1, 0, 0) -o-transform: matrix(1, 0, -0.2, 1, 0, 0) border-style: none none none solid border-width: 1px 5px 1px 0px border-radius: 0px border-color: rgba(255, 255, 255, 0) rgba(255, 255, 255, 0) rgb(92, 107, 192) rgb(223, 46, 0) padding: 5px 10px background-color: rgb(92, 107, 192) box-shadow: rgba(255, 255, 255, 0) 0px 0px 0px line-height: 1 letter-spacing: 0px width: auto height: auto box-sizing: border-box "section style="color: rgb(255, 255, 255) font-size: 15px text-align: justify letter-spacing: 4px line-height: 1 box-sizing: border-box " powered-by="xiumi.us"p style="white-space: normal margin-top: 0px margin-bottom: 0px padding: 0px box-sizing: border-box "span style="font-size: 18px font-family: 微软雅黑 "strong二、电镜对磁性材料的影响/strong/span/p/section/section/section/section/section/sectionp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-size: 16px font-family: 微软雅黑 "电子显微镜的光源是高能电子束，对电子束进行会聚的最佳方案是采用电磁透镜。因此在电镜中充满着各种磁场，不可避免会对进入磁场的那些易被磁化的样品产生影响。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-size: 16px font-family: 微软雅黑 "扫描电镜对样品产生磁影响的主要部件是物镜。不同类型的物镜对样品的磁影响不同。扫描电镜物镜类型分为三类：外透镜、内透镜、半内透镜。下面将分别加以探讨。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "strongspan style="font-size: 16px font-family: 微软雅黑 "2.1 外透镜物镜/span/strong/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-size: 16px font-family: 微软雅黑 "物镜磁场被封闭在物镜内部，样品置于物镜的外围，物镜的磁场对样品产生的影响极其微弱或基本不产生影响。/spanspan style="font-family: 微软雅黑 text-indent: 2em " /span/pp style="text-align:center"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202008/uepic/8410991c-d00d-4266-b0b6-1091eb88c9ab.jpg" title="1.png" alt="1.png"//pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-size: 16px font-family: 微软雅黑 "从上图可见，外透镜物镜模式，磁场影响不到样品，样品可以极度靠近物镜观察。但由于磁场的封闭，使得进入物镜的样品表面电子信息减少，不利于镜筒内探头对其接收。对观察表面信息较弱的样品，成像质量不如其它透镜模式。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "strongspan style="font-size: 16px font-family: 微软雅黑 "2.2内透镜物镜/span/strong/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-size: 16px font-family: 微软雅黑 "样品置于物镜磁场中，物镜磁场对样品磁影响极大。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-family: 微软雅黑 text-indent: 2em "/span/pp style="text-align:center"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202008/uepic/36bc7008-2663-4aa7-91a8-e46dd75a471c.jpg" title="2.png" alt="2.png"//pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-size: 16px font-family: 微软雅黑 "如上图，样品置于磁场中。物镜磁场将电子束激发并溢出样品的电子信息基本都收集到探头。探头接收到更为充足的样品信息，故成像质量优异，特别适合弱信号样品形成高分辨像。缺点是：样品尺寸不可过大。对样品的磁性质限制大，只允许对反磁性或磁性极弱的弱顺磁样品进行测试。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "strongspan style="font-size: 16px font-family: 微软雅黑 "2.3半内透镜物镜/span/strong/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-size: 16px font-family: 微软雅黑 "物镜对样品仓泄漏部分磁场，样品在靠近物镜时（WD≤2mm）进入磁场，受到磁场的强烈影响。但随着工作距离加大，其受磁场的影响逐渐减弱，远离物镜时（WD≥7mm）受磁场影响极小，WD 8mm以后基本不受磁场的影响。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-size: 16px font-family: 微软雅黑 "以上WD是指样品上最高点到物镜下平面的距离。/span/pp style="text-align:center"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202008/uepic/aa3a5112-d480-4bb6-a699-15e1a7a9c536.jpg" title="3.png" alt="3.png"//pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-size: 16px font-family: 微软雅黑 "该透镜模式被目前绝大多数追求高分辨性能的扫描电镜所采用。特点是：镜筒内探头对样品电子信息的接收能力介于外透镜和内透镜模式之间；对样品的检测尺寸、磁特性的限制不大；有利于对绝大部分样品进行高分辨观察。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-size: 16px font-family: 微软雅黑 "高分辨扫描电镜为了帮助镜筒内探头获取更多的二次电子，基本上都采用半内透镜物镜设计，其优势在于兼顾面较为广泛。顺磁性、铁磁性样品只要保持一定工作距离且本身不带有磁性，测试效果与反磁性物质没有区别。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-size: 16px font-family: 微软雅黑 "/span/psection style="box-sizing: border-box text-align: justify "section style="text-align: center justify-content: center margin: 10px 0% position: static box-sizing: border-box " powered-by="xiumi.us"section style="display: inline-block width: auto vertical-align: top min-width: 10% max-width: 100% height: auto border-top: 1px solid rgb(92, 107, 192) border-top-left-radius: 0px padding: 0px 20px box-sizing: border-box "section style="margin: 0px 0% position: static box-sizing: border-box " powered-by="xiumi.us"section style="display: inline-block min-width: 10% max-width: 100% vertical-align: top transform: matrix(1, 0, -0.2, 1, 0, 0) -webkit-transform: matrix(1, 0, -0.2, 1, 0, 0) -moz-transform: matrix(1, 0, -0.2, 1, 0, 0) -o-transform: matrix(1, 0, -0.2, 1, 0, 0) border-style: none none none solid border-width: 1px 5px 1px 0px border-radius: 0px border-color: rgba(255, 255, 255, 0) rgba(255, 255, 255, 0) rgb(92, 107, 192) rgb(223, 46, 0) padding: 5px 10px background-color: rgb(92, 107, 192) box-shadow: rgba(255, 255, 255, 0) 0px 0px 0px line-height: 1 letter-spacing: 0px width: auto height: auto box-sizing: border-box "section style="color: rgb(255, 255, 255) font-size: 15px text-align: justify letter-spacing: 4px line-height: 1 box-sizing: border-box " powered-by="xiumi.us"p style="white-space: normal margin-top: 0px margin-bottom: 0px padding: 0px box-sizing: border-box "span style="font-size: 18px font-family: 宋体, SimSun "strong三、如何判断样品的磁性/strong/span/p/section/section/section/section/section/sectionp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-size: 16px font-family: 微软雅黑 "如何评判样品磁性的强弱是否适合进行扫描电镜检测。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-size: 16px font-family: 微软雅黑 "许多实验室都依据样品名称或采用磁铁对样品进行测试。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-size: 16px font-family: 微软雅黑 "1. 依据名称：把磁性样品等同于铁、钴、镍，并扩展为含/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-size: 16px font-family: 微软雅黑 " 铁、钴、镍的所有材料。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-size: 16px font-family: 微软雅黑 "2.利用磁铁：只要磁铁可以吸引，就被认为是磁性样品。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-size: 16px font-family: 微软雅黑 "凡符合以上所罗列的样品，统统列为扫描电镜的禁测样品。实践证明，这种判断方式简单粗暴，错误百出。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-size: 16px font-family: 微软雅黑 "通过前面的介绍我们知道，材料按磁性区分为反磁性、顺磁性、铁磁性物质。弱顺磁、反磁性物质进入磁场不会受到磁场影响，顺磁、超顺磁、铁磁性材料进入磁场会被磁化。一旦离开磁场，顺磁、超顺磁物质恢复原状，而铁磁性物质会表现出强烈的磁滞现象。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-size: 16px font-family: 微软雅黑 "依据样品的磁特性和物镜的分类，样品磁特性对电镜测试的影响首先要考虑以下两种情况：span style="font-size: 16px font-family: 微软雅黑 color: rgb(0, 176, 240) "strong样品本身带磁或不带磁/strong/span。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-size: 16px font-family: 微软雅黑 "A) 样品本身带磁：所有电镜都会受到影响。吸附污染镜筒、扰乱电子束影响测试结果，这些都是样品带磁的直接后果。可采用铁制品（薄铁片、大头针）来检测样品是否带磁。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-size: 16px font-family: 微软雅黑 "B) 样品本身不带磁性：/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-size: 16px font-family: 微软雅黑 "1. 物镜采用内透镜模式，测试时需检测样品是否为顺/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-size: 16px font-family: 微软雅黑 "磁材料。用磁铁，如磁铁能吸引该样品，则不可测。 /span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-size: 16px font-family: 微软雅黑 "2. 物镜是半内透镜模式，大工作距离（WD 8mm）测试 /span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-size: 16px font-family: 微软雅黑 "无限制，小工作距离测试，则需如上检测其顺磁性。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-size: 16px font-family: 微软雅黑 "3. 外透镜物镜模式，理论上不受工作距离影响。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-size: 16px font-family: 微软雅黑 "其次，strongspan style="font-size: 16px font-family: 微软雅黑 color: rgb(0, 176, 240) "样品的合磁矩会随着物体体积的改变而发生变化，体积越小合磁矩越微弱/span/strong。这是量变到质变的关系，因此对于外透镜和半内透镜模式设计的扫描电镜，可采用以下的方式对测试样品进行筛选，并选用与之相匹配的样品处理方式。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-size: 16px font-family: 微软雅黑 "a. 直径在两、三百纳米以下的小颗粒，合磁矩总量极其微弱，一般不会对测试工作产生太大的影响。充分的分散、采用稍大一些的工作距离，即可放心测试。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-size: 16px font-family: 微软雅黑 "这类小颗粒材料的堆积体容易使得合磁矩增加，松散的堆积与基底结合不牢，易受电子束轰击溅射并吸附在镜筒上。达一定值，会对仪器性能产生影响，特别是磁性稍强一些的纳米颗粒。故制样时，应极力避免堆积体的形成。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-size: 16px font-family: 微软雅黑 "b. 微米级别颗粒所形成的合磁矩就应当引起重视。充分的固定和远离镜筒（WD 8mm）是保证样品测试的关键。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-size: 16px font-family: 微软雅黑 "个人体会是绝大部分情况：合磁矩较大的样品，所需观察的表面细节都较大，采用样品仓探头在大工作距离（15mm）下观察，获取的样品信息将会更加充分。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-size: 16px font-family: 微软雅黑 "固定、分散好样品，控制好工作距离，只要样品本身不带磁（铁片试），进行SEM测试基本都不会有问题。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-size: 16px font-family: 微软雅黑 "/span/psection style="box-sizing: border-box text-align: justify "section style="position: static box-sizing: border-box " powered-by="xiumi.us"section style="text-align: center justify-content: center margin: 10px 0% position: static box-sizing: border-box "section style="display: inline-block width: auto vertical-align: top min-width: 10% max-width: 100% height: auto border-top: 1px solid rgb(92, 107, 192) border-top-left-radius: 0px padding: 0px 20px box-sizing: border-box "section style="margin: 0px 0% position: static box-sizing: border-box " powered-by="xiumi.us"section style="display: inline-block min-width: 10% max-width: 100% vertical-align: top transform: matrix(1, 0, -0.2, 1, 0, 0) -webkit-transform: matrix(1, 0, -0.2, 1, 0, 0) -moz-transform: matrix(1, 0, -0.2, 1, 0, 0) -o-transform: matrix(1, 0, -0.2, 1, 0, 0) border-style: none none none solid border-width: 1px 5px 1px 0px border-radius: 0px border-color: rgba(255, 255, 255, 0) rgba(255, 255, 255, 0) rgb(92, 107, 192) rgb(223, 46, 0) padding: 5px 10px background-color: rgb(92, 107, 192) box-shadow: rgba(255, 255, 255, 0) 0px 0px 0px line-height: 1 letter-spacing: 0px width: auto height: auto box-sizing: border-box "section style="color: rgb(255, 255, 255) font-size: 12px text-align: justify letter-spacing: 4px line-height: 1 box-sizing: border-box " powered-by="xiumi.us"p style="white-space: normal margin-top: 0px margin-bottom: 0px padding: 0px box-sizing: border-box "strongspan style="font-family: 微软雅黑 font-size: 18px "四、如何对磁性较强的样品进行SEM测试/span/strong/p/section/section/section/section/section/section/sectionp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-size: 16px font-family: 微软雅黑 "对磁性较强的样品应当排除采用内透镜物镜设计的扫描电镜对其进行测试。下面的讨论主要针对外透镜和半内透镜。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "strongspan style="font-size: 16px font-family: 微软雅黑 "4.1外透镜物镜模式/span/strong/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-size: 16px font-family: 微软雅黑 "采用这类物镜模式的扫面电镜。无论物质具有铁磁或是顺磁特性，只要未被磁化，理论上可以在任何位置进行测试。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-size: 16px font-family: 微软雅黑 "但是样品最好能被充分固定，特别是粉末样品，更要保证每一个颗粒都有很好的固定。否则小工作距离观察，粉末颗粒在电子束轰击下，也容易溅射进镜筒对磁场产生干扰。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "strongspan style="font-size: 16px font-family: 微软雅黑 "4.2半内透镜物镜模式/span/strong/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-size: 16px font-family: 微软雅黑 "这类物镜模式由于有部分磁场外泄，因此样品必须远离物镜观察。具体工作距离依据样品合磁矩大小的不同而不同，一般来说大于8mm工作距离是比较安全的。其他操作和外透镜模式基本相同，只是固定必须更为加强。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-size: 16px font-family: 微软雅黑 "对于大型块状物体建议使用夹持台，以保证测试的安全。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-size: 16px font-family: 微软雅黑 "如果发现有像散消除不掉的现象，基本说明样品被磁化，可通过高温或消磁器进行消磁处理来排除磁场干扰。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-size: 16px font-family: 微软雅黑 "铁磁性、顺磁性物质的细节一般都在几十纳米以上，大工作距离下采用样品仓探头观察，将呈现更为丰富的样品信息。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-size: 16px font-family: 微软雅黑 "前面的文章已经探讨过，小工作距离、镜筒探头组合，适合观察松软样品的几纳米细节信息，拥有这种特性及细节的样品，基本都是反磁或弱顺磁样品，漏磁对其不产生影响。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-size: 16px font-family: 微软雅黑 text-align: justify text-indent: 32px "/span/psection style="box-sizing: border-box text-align: justify "section style="position: static box-sizing: border-box " powered-by="xiumi.us"section style="text-align: center justify-content: center margin: 10px 0% position: static box-sizing: border-box "section style="display: inline-block width: auto vertical-align: top min-width: 10% max-width: 100% height: auto border-top: 1px solid rgb(92, 107, 192) border-top-left-radius: 0px padding: 0px 20px box-sizing: border-box "section style="margin: 0px 0% position: static box-sizing: border-box " powered-by="xiumi.us"section style="display: inline-block min-width: 10% max-width: 100% vertical-align: top transform: matrix(1, 0, -0.2, 1, 0, 0) -webkit-transform: matrix(1, 0, -0.2, 1, 0, 0) -moz-transform: matrix(1, 0, -0.2, 1, 0, 0) -o-transform: matrix(1, 0, -0.2, 1, 0, 0) border-style: none none none solid border-width: 1px 5px 1px 0px border-radius: 0px border-color: rgba(255, 255, 255, 0) rgba(255, 255, 255, 0) rgb(92, 107, 192) rgb(223, 46, 0) padding: 5px 10px background-color: rgb(92, 107, 192) box-shadow: rgba(255, 255, 255, 0) 0px 0px 0px line-height: 1 letter-spacing: 0px width: auto height: auto box-sizing: border-box "section style="color: rgb(255, 255, 255) font-size: 12px text-align: justify letter-spacing: 4px line-height: 1 box-sizing: border-box " powered-by="xiumi.us"p style="white-space: normal margin-top: 0px margin-bottom: 0px padding: 0px box-sizing: border-box "span style="font-family: 微软雅黑 font-size: 18px "strong五、半内透镜物镜测试强磁性样品的实例/strong/span/p/section/section/section/section/section/section/sectionp style="text-align:center"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202008/uepic/916e6529-9bb5-49a2-b8d3-57f48734f16e.jpg" title="4.png" alt="4.png"//pp style="text-align:center"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202008/uepic/7674d57d-40c8-42c8-bfaf-3d270d6d42b4.jpg" title="5.png" alt="5.png"//pp style="text-align:center"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202008/uepic/ca2e06fc-9f45-4296-a1b1-717ac9a0af50.jpg" title="6.png" alt="6.png"//pp style="text-align:center"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202008/uepic/868c5744-d43f-4cdd-acae-e6012c5ba6b5.jpg" title="7.png" alt="7.png"//pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-size: 16px font-family: 微软雅黑 "/span/pp style="text-align:center"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202008/uepic/978c64de-0c97-4b8d-9e4e-5a032c4cacd7.jpg" title="8.png" alt="8.png"//pp style="text-align:center"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202008/uepic/0ee817bf-2352-4e19-92dd-37e18e7d0f0e.jpg" title="9.png" alt="9.png"//pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-size: 16px font-family: 微软雅黑 "/span/psection style="box-sizing: border-box text-align: justify "section style="position: static box-sizing: border-box " powered-by="xiumi.us"section style="text-align: center justify-content: center margin: 10px 0% position: static box-sizing: border-box "section style="display: inline-block width: auto vertical-align: top min-width: 10% max-width: 100% height: auto border-top: 1px solid rgb(92, 107, 192) border-top-left-radius: 0px padding: 0px 20px box-sizing: border-box "section style="margin: 0px 0% position: static box-sizing: border-box " powered-by="xiumi.us"section style="display: inline-block min-width: 10% max-width: 100% vertical-align: top transform: matrix(1, 0, -0.2, 1, 0, 0) -webkit-transform: matrix(1, 0, -0.2, 1, 0, 0) -moz-transform: matrix(1, 0, -0.2, 1, 0, 0) -o-transform: matrix(1, 0, -0.2, 1, 0, 0) border-style: none none none solid border-width: 1px 5px 1px 0px border-radius: 0px border-color: rgba(255, 255, 255, 0) rgba(255, 255, 255, 0) rgb(92, 107, 192) rgb(223, 46, 0) padding: 5px 10px background-color: rgb(92, 107, 192) box-shadow: rgba(255, 255, 255, 0) 0px 0px 0px line-height: 1 letter-spacing: 0px width: auto height: auto box-sizing: border-box "section style="color: rgb(255, 255, 255) font-size: 12px text-align: justify letter-spacing: 4px line-height: 1 box-sizing: border-box " powered-by="xiumi.us"p style="white-space: normal margin-top: 0px margin-bottom: 0px padding: 0px box-sizing: border-box "strongspan style="font-size: 18px font-family: 微软雅黑 "六、总结/span/strong/p/section/section/section/section/section/section/sectionp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-size: 16px font-family: 微软雅黑 "物质的磁性主要来自于核外电子的在轨运动，因此所有物质都具有一定磁性。依据物质进入磁场后对外表现出的磁特性可将物质分为：反磁性、顺磁性、铁磁性这三类。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-size: 16px font-family: 微软雅黑 "反磁性物质由于核外不存在未成对电子，无论是否进入磁场，其合磁矩都为零，对外不表现出磁性。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-size: 16px font-family: 微软雅黑 "顺磁性物质核外存在未成对电子，故具有一定的个体磁矩。热扰动的影响使得原子或分子间未成对电子排列杂乱，个体磁矩互相抵消，最终合磁矩为零，对外不表现磁性。当这类物质进入磁场，未成对电子受磁场的影响，克服热扰动的束缚而按磁场方向趋同排列，合磁矩不为零，将对外表现出磁性。由于合磁矩较弱，离开磁场后热扰动会使得这些未成对电子重归无序，磁性也随之消失。依据磁性的强弱，顺磁性物质可分为：弱顺磁、顺磁、超顺磁。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-size: 16px font-family: 微软雅黑 "铁磁性物质的原子核外存在多个方向一致的未成对电子，形成“磁畴”。磁畴的合磁矩要远强于单个未成对电子，因此在离开磁场后，常温下，热扰动无法使这些磁畴重归无序，对外表现出所谓“磁滞”现象。该现象最先出现在铁器上，故被称为“铁磁性”。500度以上的高温，热扰动会使得磁畴重归无序，磁滞现象随即消失，这就是所谓的“高温消磁”。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-size: 16px font-family: 微软雅黑 "扫描电镜的物镜有三种模式：外透镜、内透镜、半内透镜。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-size: 16px font-family: 微软雅黑 "外透镜模式：物镜磁场封闭在透镜中不对外泄露，因此样品受磁场影响极小。缺点是镜筒内探头获取的样品信息较少，不利于形成样品的高分辨形貌像。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-size: 16px font-family: 微软雅黑 "内透镜模式：样品置入物镜磁场，受磁场影响极大。优点是镜筒内探头获取样品信息充分，有利于高分辨像的形成。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-size: 16px font-family: 微软雅黑 "该物镜模式对样品的限制极大。体积大小是一方面，更关键在于对样品磁性质的限制，故应用面不大，市占率不高。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-size: 16px font-family: 微软雅黑 "半内透镜模式：物镜对样品仓泄漏部分磁场，小工作距离时样品进入物镜泄漏的磁场，大工作距离样品远离物镜磁场。该透镜模式兼顾了外透镜和内透镜模式的优、缺点。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-size: 16px font-family: 微软雅黑 "目前外透镜及半内透镜模式是高分辨扫描电镜的两类主力机型。主流的观点认为: 外透镜模式适合磁性材料观察，半内透镜模式适合样品的高分辨观察。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-size: 16px font-family: 微软雅黑 "通过对物质的磁性及物镜类型的仔细剖析发现，这种观念显得过于简单和偏颇。其存在的根源是基于两个错误概念：/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-size: 16px font-family: 微软雅黑 "1. 小工作距离才能获得高分辨像，并引伸为是进行扫描 电镜高分辨测试的基本选择。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-size: 16px font-family: 微软雅黑 "2. 磁性材料才有磁性，且一定会被半内透镜物镜所磁化。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-size: 16px font-family: 微软雅黑 "在样品的测试工作中，常常发现实际情况却是如下表现。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-size: 16px font-family: 微软雅黑 "样品被磁化：无论哪种物镜模式都不会获得满意的结果。电子束都会被干扰，也都有可能被吸到物镜中去。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-size: 16px font-family: 微软雅黑 "样品未被磁化：理论上外透镜物镜模式对样品进行测试可不受限制；半内透镜物镜模式，样品需在大工作距离下测试。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-size: 16px font-family: 微软雅黑 "工作距离和图像分辨力之间并非是一种单调的变化关系。需要获取的样品表面信息细节大于20纳米，采用大工作距离、样品仓探头组合反而有更高的图像分辨力。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-size: 16px font-family: 微软雅黑 "顺磁性、铁磁性物质的表面细节都较粗，在大工作距离下测试，获得的结果更充分，细节分辨更优异。因此这类样品更适合在大工作距离下采用样品仓探头来观察。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-size: 16px font-family: 微软雅黑 "近几篇文章都在反复且充分的展示这样的结果：大工作距离测试对于扫描电镜来说极为关键。它不仅能给我们带来更多的样品信息，还充分扩展了应对疑难样品的操作空间。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-size: 16px font-family: 微软雅黑 "特别是对于磁性较强的样品，扫描电镜在大工作距离测试时的分辨能力越强大，获取的样品表面信息就越充分。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "strongspan style="font-size: 16px font-family: 微软雅黑 "参考书籍：/span/strong/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-size: 16px font-family: 微软雅黑 "《扫描电镜与能谱仪分析技术》张大同2009年2月1日/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-size: 16px font-family: 微软雅黑 "华南理工出版社/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-size: 16px font-family: 微软雅黑 "《微分析物理及其应用》 丁泽军等 2009年1月/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-size: 16px font-family: 微软雅黑 "中科大出版社/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-size: 16px font-family: 微软雅黑 "《自然辩证法》 恩格斯 于光远等译 1984年10月/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-size: 16px font-family: 微软雅黑 "人民出版社 /span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-size: 16px font-family: 微软雅黑 "《显微传》 章效峰 2015年10月/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-size: 16px font-family: 微软雅黑 " 清华大学出版社/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-size: 16px font-family: 微软雅黑 "日立S-4800冷场发射扫描电镜操作基础和应用介绍/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-size: 16px font-family: 微软雅黑 "北京天美高新科学仪器有限公司 高敞 2013年6月/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-size: 16px font-family: 微软雅黑 "img style="max-width: 100% max-height: 100% float: left width: 80px height: 124px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202008/uepic/3f96819c-185b-42ce-b06e-a5d9445545c0.jpg" title="111.jpg" alt="111.jpg" width="80" height="124" border="0" vspace="0"/strong作者简介：/strong林中清，1987年入职安徽大学现代实验技术中心从事扫描电镜管理及测试工作。32年的电镜知识及操作经验的积累，渐渐凝结成其对扫描电镜全新的认识和理论，使其获得与众不同的完美测试结果和疑难样品应对方案，在同行中拥有很高的声望。2011年在利用PHOTOSHIOP 对扫描电镜图片进行伪彩处理方面的突破，其电镜显微摄影作品分别被《中国卫生影像》、《科学画报》、《中国国家地理》等杂志所收录、在全国性的显微摄影大赛中多次获奖。 /span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "strong style="text-indent: 2em "span style="font-family: 微软雅黑 "延伸阅读：/span/strong/pp style="text-align: justify text-indent: 2em margin-bottom: 15px "a href="https://www.instrument.com.cn/news/20200714/553843.shtml" target="_self" style="text-indent: 2em font-family: 微软雅黑 font-size: 16px color: rgb(0, 176, 240) text-decoration: underline "span style="text-indent: 2em font-family: 微软雅黑 font-size: 16px color: rgb(0, 176, 240) "扫描电镜工作距离与探头的选择（上）——安徽大学林中清32载经验谈（10）/span/a/pp style="text-align: justify text-indent: 2em margin-bottom: 15px "a href="https://www.instrument.com.cn/news/20200616/551389.shtml" target="_self" style="font-family: 微软雅黑 text-indent: 2em font-size: 16px color: rgb(0, 176, 240) text-decoration: underline "span style="font-family: 微软雅黑 text-indent: 2em font-size: 16px color: rgb(0, 176, 240) "扫描电镜工作距离与探头的选择（上）——安徽大学林中清32载经验谈（9）/span/a/pp style="text-align: justify text-indent: 2em margin-bottom: 15px "span style="font-size: 16px font-family: 微软雅黑 "/span/pp style="margin-top: 0em padding: 0px color: rgb(68, 68, 68) text-indent: 2em margin-bottom: 15px "span style="color: rgb(0, 176, 240) margin: 0px padding: 0px text-indent: 2em font-family: 微软雅黑 text-decoration: underline "a href="https://www.instrument.com.cn/news/20200515/538555.shtml" target="_self" style="color: rgb(0, 176, 240) margin: 0px padding: 0px text-indent: 2em font-family: 微软雅黑 text-decoration: underline "如何正确选择扫描电镜加速电压和束流 ——安徽大学林中清32载经验谈（8）/a/span/pp style="margin-top: 0em padding: 0px color: rgb(68, 68, 68) text-indent: 2em margin-bottom: 15px "a href="https://www.instrument.com.cn/news/20200414/536016.shtml" target="_self" style="text-indent: 2em color: rgb(0, 176, 240) margin: 0px padding: 0px font-family: 微软雅黑 text-decoration: underline "span style="margin: 0px padding: 0px text-indent: 2em "扫描电镜操作实战技能宝典——安徽大学林中清32载经验谈（7） /span/a/pp style="margin-top: 0em padding: 0px color: rgb(68, 68, 68) text-indent: 2em margin-bottom: 15px "a href="https://www.instrument.com.cn/news/20200318/534104.shtml" target="_self" style="color: rgb(0, 176, 240) margin: 0px padding: 0px text-indent: 2em font-family: 微软雅黑 text-decoration: underline "span style="margin: 0px padding: 0px text-indent: 2em font-family: 微软雅黑 "扫描电镜的探头新解——安徽大学林中清32载经验谈（6）/span/aspan style="margin: 0px padding: 0px text-indent: 2em color: rgb(0, 176, 240) text-decoration-line: underline font-family: 微软雅黑 " /span/pp style="margin-top: 0em padding: 0px color: rgb(68, 68, 68) text-indent: 2em margin-bottom: 15px "a href="https://www.instrument.com.cn/news/20200218/522167.shtml" target="_self" style="color: rgb(0, 176, 240) margin: 0px padding: 0px text-indent: 2em font-family: 微软雅黑 text-decoration: underline "span style="margin: 0px padding: 0px text-indent: 2em font-family: 微软雅黑 "二次电子和背散射电子的疑问（下）——安徽大学林中清32载经验谈（5）/span/aspan style="margin: 0px padding: 0px text-indent: 2em color: rgb(0, 176, 240) text-decoration-line: underline font-family: 微软雅黑 " /span/pp style="margin-top: 0em padding: 0px color: rgb(68, 68, 68) text-indent: 2em margin-bottom: 15px "a href="https://www.instrument.com.cn/news/20200114/520618.shtml" target="_self" style="color: rgb(0, 176, 240) margin: 0px padding: 0px text-indent: 2em font-family: 微软雅黑 text-decoration: underline "span style="margin: 0px padding: 0px text-indent: 2em font-family: 微软雅黑 "二次电子和背散射电子的疑问[上]-安徽大学林中清32载经验谈（4）/span/aspan style="margin: 0px padding: 0px text-indent: 2em color: rgb(0, 176, 240) text-decoration-line: underline font-family: 微软雅黑 " /span/pp style="margin-top: 0em padding: 0px color: rgb(68, 68, 68) text-indent: 2em margin-bottom: 15px "a href="https://www.instrument.com.cn/news/20191224/519513.shtml" target="_self" style="color: rgb(0, 176, 240) margin: 0px padding: 0px text-indent: 2em font-family: 微软雅黑 text-decoration: underline "span style="margin: 0px padding: 0px text-indent: 2em font-family: 微软雅黑 "电子枪与电磁透镜的另类解析——安徽大学林中清32载经验谈（3） /span/a/pp style="margin-top: 0em padding: 0px color: rgb(68, 68, 68) text-indent: 2em margin-bottom: 15px "a href="https://www.instrument.com.cn/news/20191126/517778.shtml" target="_self" style="color: rgb(0, 176, 240) margin: 0px padding: 0px text-indent: 2em font-family: 微软雅黑 text-decoration: underline "span style="margin: 0px padding: 0px text-indent: 2em font-family: 微软雅黑 "扫描电镜放大倍数和分辨率背后的陷阱——安徽大学林中清32载经验谈（2） /span/a/pp style="margin-top: 0em padding: 0px color: rgb(68, 68, 68) text-indent: 2em margin-bottom: 15px "span style="color: rgb(0, 176, 240) margin: 0px padding: 0px text-indent: 2em font-family: 微软雅黑 text-decoration: underline "a href="https://www.instrument.com.cn/news/20191029/515692.shtml" target="_self" style="color: rgb(0, 176, 240) margin: 0px padding: 0px text-indent: 2em font-family: 微软雅黑 text-decoration: underline "扫描电镜加速电压与分辨力的辩证关系——安徽大学林中清32载经验谈/a/span/p

俄罗斯圣彼得堡国立大学的科学家与外国同事合作，在世界上首次在石墨烯中创造出二维亚铁磁性，所获得的石墨烯的磁性状态为新的电子学方法奠定了基础，有望开发出不使用硅的替代技术设备，提高能源效率和速度。描述被调查系统中霍尔效应的图表。图片来源：圣彼得堡国立大学石墨烯是碳的二维改性形式，是当今所有可用的二维材料中最轻、最坚固的，而且具有高导电性。2018年，圣彼得堡国立大学的研究人员与托木斯克州立大学、德国和西班牙的科学家一起，首次对石墨烯进行了修饰，并赋予了它钴和金的特性，即磁性和自旋轨道相互作用（在石墨烯中的运动电子与其自身磁矩之间）。当与钴和金相互作用时，石墨烯不仅保留了自身的独特性质，而且部分具有了这些金属的特性。作为新研究的成果，研究团队合成了一个具有亚铁磁性状态的石墨烯系统。这是一种独特的状态，在这种状态下物质在没有外部磁场的情况下具有磁化作用。他们使用了与之前类似的基底，该基底由一层薄薄的钴和表面的一种金合金制成。在表面合金化过程中，位错环在石墨烯作用下形成。这些环是钴原子密度较低的三角形区域，金原子更靠近这些区域。此前，人们知道单层石墨烯只能以均匀的方式完全磁化。然而，新研究表明，通过与基底结构缺陷的选择性相互作用，可以控制单个亚晶格的原子的磁化强度。“这是一个重大发现，因为所有的电子设备都使用电荷，并在电流流动时产生热量。我们的研究最终将允许信息以自旋电流的形式传输。这是新一代电子产品，一种根本不同的逻辑，以及一种降低功耗和提高信息传输速度的技术开发新方法。”圣彼得堡国立大学纳米系统电子和自旋结构实验室首席副研究员阿尔特姆雷布金解释说。此次合成的石墨烯的一个重要特征，就是强烈的自旋轨道相互作用，这种加强可以通过石墨烯下金原子的存在来解释。在磁性和自旋轨道相互作用参数的一定比例下，石墨烯有可能从熟悉的状态转变为一种新的拓扑状态。研究结果发表在最近的《物理评论快报》上。

10月16日，由杭州市政府主办的2020“市长杯”杭州高价值知识产权智能产品创新创意大赛在杭州国际博览中心圆满落幕。本次大赛以“高价值智能知本，高质量杭创未来”为主题，参与企业均来自全国实力雄厚的人工智能产品相关企业，报选项目共155项 (创新组项目69项，创意组项目86项)，总计涉评2112件国内专利和766件国外专利。大赛评委会将奖项分为创新组和创意组，评选范围包括：项目知识产权情况、项目创意、项目产业化程度、项目的社会效益等方面。图片源于2020杭州高价值知识产权智能产品创新创意大赛官网先临三维自主研发项目《多功能手持3D扫描系统》，经评委会全面评选后，获2020年杭州高价值知识产权智能产品创新创意大赛-创新组-优秀奖图片源于2020杭州高价值知识产权智能产品创新创意大赛官网多功能手持3D扫描系统本次获奖的多功能手持3D扫描系统是先临三维自主研发项目。该项目开创性地通过主体硬件辅以多种功能模块，配套多种扫描算法，将包括正弦条纹测量、数字散斑测量、多根平行直线测量等多种测量模式融合到一个系统中，实现多模式、低成本、高效率、高精度的3D数据获取，使一台设备同时满足不同应用领域或场景的使用需求。该套扫描系统兼容多种扫描模式与多种拼接方式，具有如下特色及优势：1）数据细节丰富，高度还原实物表面立体信息2）图形算法先进、交互流程直观高效3）材质、尺寸适应广泛，更大程度扩展扫描应用边界4）扫描流畅，数据采集传输不卡顿5）精度高，数据尺寸误差低6）模块化设计，兼容多种扫描模式和拼接模式多功能手持3D扫描系统是高效获取高品质3D数据的利器，其对于三维模型的精度、细节等的表现令其成为设计师、工程师、艺术家、医疗工作者以及科研工作者工作及学习的得力助手。目前已应用于汽车、船舶、轨道交通、航空航天、虚拟展示、家居消费、雕塑文保、教学科研、医疗健康等领域。

在数字化时代大背景下，三维激光扫描技术作为测绘领域的一项重大科技创新成果，以高速率、高精度、非接触测量和自动处理等独特优势，不仅在工业领域应用发展迅猛，成为推动智能制造的一股新势力，同时也逐渐在文博、教育、医疗、消费品、AR/VR等其它非工业领域不断开疆辟土，成为引领各行业数字化的“新潮流”。海克斯康作为三维数字技术的领航者，致力于3D数字化测量的技术研发与产品开发，为QC质量检测、逆向设计、3D展示等应用提供高效工具。全球首创不跟踪不贴点手持激光扫描模式,MarvelScan集成Inside-Out单目定位技术，无需在物体表面粘贴定位标点，完全省去重复贴点的繁琐操作。同时减少跟踪器和球形靶标框架，携带便捷性得到极大提升，设备校准过程也随之大大简化，能够显著提高扫描工作效率。完全改变了手持式扫描仪的工作方式，是三维扫描行业的代表性产品。产品亮点1.真正的“拿来即扫”：物体表面无需粘贴定位标点，无需跟踪器和球形靶标框架，显著提高扫描工作效率2.独立摄影测量功能：摄影测量相机独立对焦，蓝色LED光源，成像清晰度高，大大提升摄影测量精度3.支持多环境使用及贴点扫描：借助稳定的参照物或便捷式支架，均可实现反向定位扫描，同时支持贴点扫描4.高精度多功能：最高精度0.01mm，纯蓝光技术保证扫描精细度和适应性，扫描速度135万次测量/秒、孔位闪测技术提升测孔适应性和便携性5.无线模块：无线模块利用WIFI5G技术，实现扫描数据的无线传输和处理，摆脱了传统数据线对设备连接稳定性、便携性的影响，让用户真正做到灵活、便捷地进行三维扫描和建模的工作应用领域海克斯康智能3D扫描仪广泛应用于汽车制造、航空航天、轨道交通、机械重工、模具/铸造、文博艺术、生物医学、工业/家居、教育科研、3D打印、VR/AR展示等领域，近年来积累3D工程项目经验2000多例。汽车制造逆向工程、质量控制与零配件测量、竞品分析汽车改装、内饰定制车辆造型与设计仿真与有限元分析（FEA）航空航天快速成型、质量控制/检测MRO与损伤评估、空气动力学应力分析、OEM和旧部件再造逆向工程、部件和装配的检测与调整模具制造质量控制与检测虚拟装配、逆向工程磨损分析与维修工装夹具设计与调整机械重工质量检测与控制、逆向设计MRO与损伤评估、机械/工装设计与调整OEM和旧部件再造原型、工具及模具调整

今年1月，三星电子在学术期刊 Nature 上发表了全球基于 MRAM（磁性随机存储器）的存内计算研究。存内计算由于毋需数据在存储器和处理器间移动，大大降低了 AI 计算的功耗，被视作边缘 AI 计算的一项前沿研究。三星电子的研究团队通过构建新的 MRAM 阵列结构，用基于 28 nm CMOS 工艺的 MRAM 阵列芯片运行了手写数字识别和人脸检测等 AI 算法，准确率分别为 98% 和 93%。研究人员表示，MRAM 芯片应用于 in-memory computing（内存内计算）电脑，十分适合进行神经网络运算等，因为这种计算架构与大脑神经元网络较为相似。 MRAM 器件在操作速度、耐用性和量产等方面具有优势，但其较低的电阻使 MRAM 存储器在传统的存内计算架构中无法达到低功耗要求。在本篇论文中，三星电子的研究人员构建了一种基于 MRAM 的新存内计算架构，了这一空白，这是MRAM研究的又一新突破。 近期，国内的众多课题组也在MRAM研究上取得了许多重量的工作。例如北航的赵巍胜课题组在2020年发表在APL上的——具有垂直各向异性的氦离子辐照W-CoFeB-MgO Hall bars中的自旋轨道矩(SOT)驱动的多层转换一文中，运用了特的氦离子辐照技术对W(4 nm)/CoFeB (0.6 nm)/MgO (2 nm)/Ta (3 nm)多层膜进行了结构的调控，通过对调控前后以及过程中磁学和电学性质变化的研究，表明这种使用离子辐照调控多层电阻的方法在实现神经形态和记忆电阻器件领域显示出巨大的潜力。图中Kerr 图像显示了 SOT 诱导的磁化转换过程中Hall bars电流的增加，白色虚线表示纵向电流线和横向电压线。红色方框对应于氦离子辐照区域。（ii） 和 （iv） 中的黄色箭头代表畴壁运动的方向。 离子辐照除了在MRAM研究领域小试牛刀外，在斯格明子的研究中也令人眼前一亮。 法国自旋电子中心(SPINTEC) 和法国Spin-Ion公司合作发表在NanoLetters上的一篇文章，题目为：氦离子辐照让磁性斯格明子“走上正轨”。文中指出，氦离子辐照可被用于在“赛道上”“创造”和“引导”斯格明子，文章证明了氦离子辐照带来的垂直磁各向异性和DMI的变小，可导致稳定的孤立斯格明子的形成。图中红色轨道尺寸为6000×150 nm2，间距为300 nm，用氦离子辐照的区域。图中显示了氦离子辐照的红色轨道区域不同磁场下的MFM图像。 以上两篇文章采用的离子辐照设备来自法国Spin-Ion公司。法国Spin-Ion公司于2017年成立，源自法国研究中心/巴黎-萨克雷大学的知名课题组。Spin-Ion公司采用Ravelosona博士的创新技术，在磁性材料的离子束工艺方面有20年的经验，拥有4项和40多篇发表文章。Spin-Ion公司推出的产品——可用于多种磁性研究的离子辐照磁性精细调控系统Helium-S，可通过紧凑和快速的氦离子束设备控制原子间的位移。该设备使用特有的离子束技术在原子尺度上加工材料，可通过离子束工艺来调控薄膜和异质结构。目前全球已有20多家科研和工业的用户以及合作伙伴使用该技术。2020年Spin-Ion公司在中国也已安装了套系统，Helium-S有的技术能力正吸引来自相关科研圈和工业领域越来越多的关注。 产品主要应用领域：磁性随机存储器(MRAM)：自旋转移矩磁性随机存储(STT-MRAM), 自旋轨道矩磁性随机存储(SOT-MRAM), 磁畴壁磁性随机存储(DW-MRAM)等自旋电子学：斯格明子，磁性隧道结，磁传感器等磁学相关：磁性氧化物，多铁性材料等其他：薄膜改性，芯片加工，仿神经器件，逻辑器件等 产品特点：● 可通过紧凑和快速的氦离子束设备控制原子间的位移，通过氦离子辐照可调控磁性薄膜或晶圆的磁学性质。● 可提供能量范围为1-30 keV的He+离子束● 采用创新的电子回旋共振（ECR）离子源● 可对25毫米的试样进行快速的均匀辐照（如几分钟）● 超紧凑的设计，节省实验空间● 也与现有的超高真空设备互联 测试数据：调控界面各向异性性质和DMI 低电流诱发的SOT转换获取 控制斯格明子和磁畴壁的动态变化 用户单位 已经购买该设备的国内外用户单位：University of California San Diego (USA)University of California Davis (USA)New York University (USA)Georgetown University (USA)Northwestern University (USA)University of Lorraine (France)SPINTEC Grenoble (France)University of Cambridge (UK)University of Manchester (UK)Beihang University (China)Nanyang Technological University and A*STAR (Singapore)University of Gothenburg (Sweden)Western Digital (USA)IBM (USA)Singulus Technologies (Germany) 文章列表：[1]. Tailoring magnetism by light-ion irradiation, J Fassbender, D Ravelosona, Y Samson, Journal of Physics D: Applied Physics 37 (2004)[2]. Ordering intermetallic alloys by ion irradiation: A way to tailor magnetic media, H Bernas & D Ravelosona, Physical review letters 91, 077203 (2003)[3]. Influence of ion irradiation on switching field and switching field distribution in arrays of Co/Pd-based bit pattern media, T Hauet & D Ravelosona, Applied Physics Letters 98, 172506 (2011)[4]. Ferromagnetic resonance study of Co/Pd/Co/Ni multilayers with perpendicular anisotropy irradiated with helium ions, J-M.Beaujour & A.D. Kent & D.Ravelosona &E.Fullerton, Journal of Applied Physics 109, 033917 (2011)[5]. Irradiation-induced tailoring of the magnetism of CoFeB/MgO ultrathin films, T Devolder & D Ravelosona, Journal of Applied Physics 113, 203912 (2013)[6]. Controlling magnetic domain wall motion in the creep regime in He-irradiated CoFeB/MgO films with perpendicular anisotropy, L.Herrera Diez & D.Ravelosona, Applied Physics Letter 107, 032401 (2015)[7]. Measuring the Magnetic Moment Density in Patterned Ultrathin Ferromagnets with Submicrometer Resolution, T.Hingant & D.Ravelosona & V.Jacques, Physical Review Applied 4, 014003 (2015)[8]. Suppression of all-optical switching in He+ irradiated Co/Pt multilayers: influence of the domain-wall energy, M El Hadri & S Mangin & D Ravelosona, J. Phys. D: Appl. Phys. 51, 215004 (2018)[9]. Tuning the magnetodynamic properties of all-perpendicular spin valves using He+ irradiation, Sheng Jiang & D.Ravelosona & J.Akerman, AIP Advances 8, 065309 (2018)[10]. Enhancement of the Dzyaloshinskii-Moriya Interaction and domain wall velocity through interface intermixing in Ta/CoFeB/MgO, L Herrera Diez & D Ravelosona, Physical Review B 99, 054431 (2019)[11]. Enhancing domain wall velocity through interface intermixing in W-CoFeB-MgO films with perpendicular anisotropy, X Zhao & W.Zhao & D Ravelosona, Applied Physics Letter 115, 122404 (2019)[12]. Controlling magnetism by interface engineering, L Herrera Diez & D Ravelosona, Book Magnetic Nano- and Microwires 2nd Edition, Elsevier (2020)[13]. Reduced spin torque nano-oscillator linewidth using He+ irradiation, S Jiang & D Ravelosona & J Akerman, Appl. Phys. Lett. 116, 072403 (2020)[14]. Spin–orbit torque driven multi-level switching in He+ irradiated W–CoFeB–MgO Hall bars with perpendicular anisotropy, X.Zhao & M.Klaui & W.Zhao & D.Ravelosona, Appl. Phys. Lett 116, 242401 (2020)[15]. Magnetic field frustration of the metal-insulator transition in V2O3, J.Trastoy & D.Ravelosona & Y.Schuller, Physical Review B 101, 245109 (2020)[16]. Tailoring interfacial effect in multilayers with Dzyaloshinskii–Moriya interaction by helium ion irradiation, A.Sud & D.Ravelosona &M.Cubukcu, Scientific report 11, 23626 (2021)[17]. Ion irradiation and implantation modifications of magneto-ionically induced exchange bias in Gd/NiCoO, Christopher J. Jensen & Dafiné Ravelosona, Kai Liu, Journal of Magnetism and Magnetic Materials 540, 168479 (2021)[18]. Helium Ions Put Magnetic Skyrmions on the Track, R.Juge & D.Ravelosona & O.Boulle, Nano Lett. 2021 Apr 14 21(7):2989-2996 参考文献：[1]. Nature 601, 211-216（2022）[2]. Appl. Phys. Lett 116, 242401 (2020)[3]. Nano Lett. 2021 Apr 14 21(7):2989-2996

磁随机存储器（Magnetic Random Access Memory, MRAM）利用磁隧道结自由层磁矩取向不同引起的磁阻不同作为存储单位0和1，同时结合传统的磁存储（PMR）非易失性及静/动态随机存储器（SRAM/DRAM）读写速度快的双重优点，在科研及工业界广受欢迎，并被认为是替代传统随机存储器的下一代存储技术的潮流和趋势。随着自旋转移矩效应（Spin Transfer Torque， STT）的发现及迅速应用，长期制约MRAM由科研阶段向工业量产阶段转变的技术难点“写入困难”被成功解决，同时为了进一步提高磁随机存储器的存储密度，近年来垂直取向的磁随机存储单元-隧道结（MTJs）取代了水平取向的磁随机存储单元，与STT技术一道成为了新的磁随机存储技术-垂直型STT-MRAM。图1 MRAM晶圆及MTJs存储单元 MRAM器件化和产业化的关键是对晶圆的磁性薄膜及磁性存储单元的生长和性能实现控制，特别是存储单元中的核心部件磁隧道结（MTJs），磁隧道结一般由磁性各异的多层膜构成，而隧道结终的性能又由多层膜中各层薄膜的性能所综合决定，然而MTJs的多层膜中每一层的厚度一般在几纳米至几十纳米之间，每一层的磁矩信号都非常弱(5*10-6emu），因此需要高精度的磁性检测设备来对晶圆薄膜及磁性存储单元的磁学性能进行测试，并反过来监控和改进晶圆的生长工艺。 图2 PKMRAM_300设备 美国Microsense公司的垂直磁随机存储器晶圆专用的PKMRAM_300型MOKE系统为目前少数可实现大尺寸晶圆（直径300mm）的高精度磁性检测设备，具有检测灵敏度高，测量精度高，测样速度快，设备操作高度智能化和自动化的特点，可实现无人值守式工作，因此在全球磁随机存储器研发生产单位中广受欢迎。 图3 PKMRAM_300典型测试结果图 日前，国内套PKMRAM_300正式落户杭州，将在新型磁随机存储器技术的研发及实现量产化的进程中发挥作用。祝愿此次PKMRAM_300 磁随机存储器磁检测系统的落户，能够帮助科学研究人员在磁随机存储技术领域内取得更多突破，在范围内占据技术点。相关产品链接：磁电阻随机存储器向克尔效应测量系统 http://www.instrument.com.cn/netshow/SH100980/C202460.htm面内磁存储纵向克尔效应测量系统 http://www.instrument.com.cn/netshow/SH100980/C202463.htm充磁系统 http://www.instrument.com.cn/netshow/SH100980/C203306.htmDiskMapper H7 http://www.instrument.com.cn/netshow/SH100980/C202452.htm

大家好，上一期为新用户朋友们介绍了EinScan Pro 2X 2020系列三维扫描仪精细模式适合的扫描场景。左侧是普通模式，右侧为精细模式独家福利！Einscan 2020系列手持精细模式详解本期将继续介绍关于EinScan的操作小技巧，教您轻松玩转手持快速扫描模式。首先，我们来了解一下和本文内容密切相关的2个参数。1.帧率：帧率即扫描速率，指一秒钟内扫描仪扫描的次数。在使用同款设备时，帧率越高意味着扫描速度越快，扫描流畅度越高。2.点距：扫描数据（点云）中相邻两点之间的理论最小距离，代表细节的清晰度。了解帧率和点距之后，再来看看EinScan不同操作模式所对应的扫描速率都有哪些变化。在这2种不同的操作模式下，扫描速率的变化，意味着什么呢？01 快速模式和普通模式不同，快速模式采取先用1.0mm点距扫描，再通过软件算法优化，可以还原出小于1.0mm点距的数据。此外，快速模式相比普通模式有着更高的帧率，扫描更流畅（如果扫描数据量大也会造成后处理时间长）。02 快速+优化模式快速+优化模式与快速模式相同，预先采取1.0mm点距扫描，生成点云时以此点距为依据，生成扫描数据。当新手用户不确定自己应该设置什么点距时，可以选择快速+优化模式。在扫描完成后，查看不同点距下的扫描效果，选择最合适的点距（当点距非常小时，受限于电脑性能，软件运行有可能会卡顿，较大的点距也已基本满足当前使用需要）。总结：初学者：新手建议尝试快速+优化模式，操作简单易上手。有经验的使用者： 这类用户群体，建议使用快速模式。预先调好点距，扫描速度快且细节好。

在全球半导体产业高速发展的今天，中国正以其前瞻性的战略布局和政策支持，推动国内半导体行业的跨越式发展。随着物联网、大数据和人工智能驱动的新计算时代的发展，我国对半导体器件的需求日益增长，对器件可靠性与性能指标的要求也越发严格。晶圆测试:质量与效率的保障 晶圆测试是半导体制造过程中不可或缺的一步，它能够确保芯片在制造过程中的每一个阶段都能达到设计规格和性能要求。自动化和高精度的测试设备可以显著提高测试速度，缩短生产周期；通过精确检测，确保每一片晶圆的可靠性和一致性，降低不良品率；有效的测试可以减少返工和废品，从而降低生产成本。 在晶圆测试中，磁性器件需要在磁场扫描下测试，而传统的设备和方法较为耗时，会增加芯片的制造成本。在晶圆上方以高扫速改变磁场是工业化大批量生产正面临的挑战，今天要为大家介绍的Hprobe 磁性自动测试设备，其专利的磁场发生器技术，可以完美应对这项挑战。Hprobe 磁性自动测试设备 Hprobe 磁性自动测试设备是通过实现每个器件的快速测试时间，以更高的通量对晶圆在磁场下进行电探测。其专利技术3D磁场发生器和Hcoil-2T磁场发生器，能够满足大规模生产中对晶圆级电子探测的要求，独特设计的磁场发生器通过电源供电和空气冷却，不需要复杂的液体冷却。快速：更高的磁扫率，每秒高达10000件样品，实现高通量测试，并与批量生产的测试时间相匹配。灵活：具有独立可控空间轴的三维磁场，用于垂直和平面磁场的任意组合。强大：单一方向的超高强度磁场，结合更快的扫描速度，可在20微秒内达到2特斯拉。 Hprobe 磁性自动测试设备使用100-300mm自动晶圆探针台。集成了磁场发生器的测试头被置于晶圆探针台上。测试设备与以下自动探针台兼容：TEL (Tokyo Electron Limited)、ACCRETECH、Electroglas。技术原理 1、三维磁场发生器：三维磁场发生器能够产生三维磁场，其中每个空间轴可被独立驱动。该发生器具有多种组态，可在特定的1D、2D或3D方向上更大化磁场强度或表面覆盖。磁场的扫描速率在场强和角度上是可控的，扫描速率可达每秒10000件样品。 2、Hcoil-2T 磁场发生器：Hcoil-2T 磁场发生器是一种创新性的超紧凑型技术，能够以更快的扫描速度在单一方向产生超强磁场。利用这项技术，可以在不到20微秒的时间内达到±2特斯拉磁场。主要特点平面内和垂直方向的高磁场强度磁场的三维控制场强和角度扫描（旋转场）嵌入式校准传感器自动化测试程序MRAM参数提取软件可用于100至300 mm晶圆与标准探针卡兼容完整且可定制的软件，可创建测试序列和自动探测空气冷却测试设备1、测试头：磁场发生器集成在测试头中，后者被安装在自动晶圆探针台上，与单个直流或射频探针和探针卡兼容。 2、仪表架：测试设备使用高端控制和传感设备。测试设备的仪器组态可以按照用户需求而配置。3、磁场校准套件：磁场发生器配有磁场校准组件，由三维磁传感器和自动定位系统组成，用于在与被测设备完全相同的位置校准磁场。 4、软件：带图形用户界面GUI（graphical user interface）的软件，用于磁场的生成、校准，以及MRAM和磁传感器的自动化电测量。软件还包括晶圆厂自动化和生产控制功能。IBEX平台（用于MRAM测试） IBEX平台与200毫米和300毫米自动晶圆探针台兼容，专用于测试MRAM磁性隧道结，以及基于自旋转移矩（STT-MRAM）、自旋轨道矩（SOT-MRAM）和电压控制（VC-MRAM）技术的位单元。该系统能够在快速可变磁场和超窄脉冲信号下进行高通量测试。1、IBEX-P MRAM参数测试 IBEX-P系统以单通道或多通道配置运行，测试结构中包含过程控制和监控（PCM），因而可用于晶圆验收测试（WAT）时生产产量的统计过程控制（SPC）。 IBEX使用Hprobe的带有图形用户界面的专用一站式软件，既可在研发环节中手动操作，又可在全自动晶圆厂中自动操作。该软件包括专用于MRAM器件的更优化生产测试程序。 该系统采用Hprobe的磁场发生器专利技术，将磁场发生器集成到测试头中，后者安装在晶圆探针台上。 该测试设备由精选高端仪器驱动， 从而以更快的测试时间来表征MRAM磁性隧道结或位单元。涉及的仪器包括Keysight、Tektronix和NI等品牌，并使用Hprobe的专有构架模块集成。2、IBEX-F功能测试 IBEX-F系统专用于测试位阵列和片上系统（SoC）嵌入式MRAM存储器。 测试系统以单点或多点配置运行，用于MRAM阵列的表征和测试。其目的是进行产品开发、验证和鉴定，并转入生产。它还可用于嵌入式MRAM器件的大规模生产环境，在后端（BEOL）过程中进行芯片探测（CP）的筛选和分级。 该测试设备由精选高端仪器驱动，从而以更快的测试时间来表征MRAM磁隧道结或位单元。涉及的仪器包括Keysight、Tektronix和NI等品牌，并使用Hprobe的专有构架模块集成。关于MRAM 测试 与传统采用电荷存储数据的半导体存储器不同，MRAM（磁阻随机存取存储器）是一种非易失性存储器，使用磁化（例如电子自旋）方向来存储数据位。 与现有的半导体技术相比，MRAM具有许多优点，因为它本质上是非易失性的（例如，当电源切断时能够保存数据），同时还表现出非常好的耐久性（例如读/写周期数）和较低的运行功率。全新一代的MRAM为pSTT-MRAM（垂直自旋转移矩随机存取存储器），已被业界选择取代28/22nm以下技术节点的嵌入式闪存，目前各大半导体代工厂均可提供该产品。LINX 平台（用于传感器测试） LINX平台与200mm和300mm自动晶圆探针台兼容，用于测试基于xMR（磁阻）和霍尔效应技术的磁性传感器。该系统能够在静态和快速变化的磁场下进行测试，磁场在空间任何方向可控。LINX-1–磁性传感器测试仪 LINX-1测试仪专用于磁性传感器芯片的晶圆级分选。 该产品使用Hprobes的带有图形用户界面的专用一站式软件，以单通道或多通道配置来生成和校准磁场，包括静态或动态模式下优化的磁场生成模式。该系统具有可编程功能，可与用户的测试平台集成。 LINX-1采用Hprobe专有的磁场发生器技术，与3轴自动化测试头集成。它可以使用手动或自动加载的探针卡进行操作。 磁场的产生由高性能仪器驱动，以实现稳定的静态磁场或高扫描率的可变场。 仪器组包括Keysight、Tektronix和NI等品牌，并使用Hprobe的专有构架模块集成。关于传感器测试 磁性传感器检测由磁铁或电流产生的磁场和地磁场的强度。它们将磁场或磁编码信息转换成电信号，供电子电路处理。磁性传感器正变得越来越流行，因为它们可以用于多种应用场合，如传感位置、速度或运动方向。磁性传感器有以下几种类型： 霍尔效应传感器 霍尔效应传感器由半导体衬底上的条形载流导体构成，当置于磁通量中时，通过霍尔效应产生垂直于电流方向的电压。霍尔效应传感器被广泛应用于汽车和工业领域。AMR传感器 各向异性磁阻（AMR）传感器由条形或带状磁性各向异性材料组成，其等效电阻与磁化方向和导电方向的夹角有关。与其他磁电阻传感器相比，AMR传感器具有相对较低的磁电阻（MR）率。它们被用于工业、商业和空间技术，作为位移或角度传感器以及地磁场传感器。GMR传感器 巨磁阻（GMR）传感器具有三明治结构，由被界面导电层隔开的磁性薄膜组成。该传感器有两种电阻状态：当两个磁性层磁化方向平行时，器件为低阻态；而当两个磁性层磁化方向相反时，器件为高阻态。GMR传感器是一种温度稳定性好的精密磁场传感器。它们已被广泛应用于硬盘驱动器（HDD）行业以及工业应用中。TMR传感器 隧道磁阻（TMR）传感器由被隧穿势垒层分离的铁磁多层膜组成。TMR器件的电阻与两铁磁层磁化方向的夹角有关。与其它种类的磁场传感器相比，TMR传感器具有更好的信噪比、更高的精度、以及更低的功耗。TMR传感器在温度和寿命方面具有可靠稳定的性能。因此，TMR传感器在要求苛刻的应用中是首选。 关于Hprobe 法国Hprobe公司成立于2017年，总部位于具有“法国硅谷”的美誉格勒诺布尔，是SPINTEC（全球领先的自旋电子学研究实验室之一）的一家衍生公司。 法国Hprobe基于独有的三维磁场发生器等专利技术，致力于为磁性器件和传感器的晶圆级表征和测试提供系统解决方案。目前产品提供的服务内容涵盖磁技术开发所有阶段，能针对性的为MRAM（STT、SOT、VCMA）和磁性传感器（TMR、GMR等）进行表征和测试提供专用设备和服务。 依托投资方的自身优势，普瑞亿科半导体事业部聚焦国内半导体产业工艺发展，与Hprobe协力打造国内领先的晶圆级表征和测试系统解决方案，致力于为中国半导体行业客户提供研究级和生产级的MRAM和磁检测解决方案和服务支持。

项目编号：FSKY340001202211446号001 项目名称：安徽大学2022年高空间分辨磁性表征系统采购项目 预算金额(元)：7500000 最高限价(元)(如有)：7500000 采购需求： 包名称:安徽大学2022年高空间分辨磁性表征系统采购项目预算金额(元):7500000 数量:不限 简要规格描述或项目基本概况介绍、用途:安徽大学2022年高空间分辨磁性表征系统 合同履约期限：包别 1，合同签订生效后，收到信用证后3个月内到货，到货后1周内安装调试完成。 本项目(否)接受联合体。 招标文件-安徽大学2022年高空间分辨磁性表征系统采购项目（发布稿）.pdf

p style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-family: " times new roman" "据悉，近年来，二维磁性材料在国际上成为备受关注的研究热点。它们能将自发磁化保持到单原胞层厚度，为人们理解和调控低维磁性提供了新的研究平台，也为二维磁性与自旋电子学器件的研发开辟了新的方向，在新型光电器件、自旋电子学器件等方面有着重要应用价值。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-family: " times new roman" "尽管二维磁性材料的铁磁性质已有研究，但反铁磁态由于不具有宏观磁化，材料体系整体对外不表现出磁性，加之样品既薄又小，其实验研究是领域内的一大难题。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-family: " times new roman" "针对这一问题，近日，复旦大学物理系吴施伟课题组与华盛顿大学许晓栋课题组合作，在二维磁性材料双层三碘化铬中观测到源于层间反铁磁结构的非互易二次谐波非线性光学响应，并揭示了三碘化铬中层间反铁磁耦合与范德瓦尔斯堆叠结构的关联。北京时间8月1日凌晨，相关研究成果以《反铁磁双层三碘化铬中巨大的非互易二次谐波产生》（“Giant nonreciprocal second harmonic generation from antiferromagnetic bilayer CrI3”）为题发表于《自然》（Nature）杂志。/span/pp style="text-align: center text-indent: 2em "span style="font-family: " times new roman" "img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 400px height: 273px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/201908/uepic/4ab2a45d-ae2c-44ff-a0d7-2d4959a3a9a0.jpg" title="caef76094b36acaf4a6e7356761eb51503e99cde.jpeg" alt="caef76094b36acaf4a6e7356761eb51503e99cde.jpeg" width="400" height="273" border="0" vspace="0"//span/pp style="text-indent: 2em text-align: center "span style="font-family: " times new roman" font-size: 14px "双层三碘化铬 图片来自复旦大学物理系网站/span/pp style="text-align: justify "strongspan style="font-family: " times new roman" "将经典方法引入新领域 开辟广阔研究空间/span/strong/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-family: " times new roman" "研究工作中观测到的由层间反铁磁诱导的二次谐波响应让团队成员们非常兴奋，因为他们知道，这在二维材料的研究和非线性光学领域都具有重要的意义。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-family: " times new roman" "“意义首先在于其独特性。”吴施伟介绍，迄今为止二维材料领域所研究的二次谐波大多由晶格结构的对称破缺引起。“对称破缺也就是破坏对称性，例如人的左右手原本是镜面对称的，如果一只手指受伤，那么镜面对称就破缺了。”而这种由磁结构产生的非互易二次谐波和前者有本质区别，从原理上就十分新颖。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-family: " times new roman" "反铁磁材料由于没有宏观的磁矩，对外部的物理激励一般难以产生宏观的可测量的响应，对仅有几个原子层厚的二维反铁磁材料往往无能为力。“过去这个问题就像是灯光照不到的地方，一片黑暗无从下手。然而就是这样的一种‘暗’状态，现在能通过二次谐波的方式变‘亮’。这也是将一种经典的方法引入一个新领域的美妙所在。”吴施伟对此颇有感触。这种二次谐波过程对材料磁结构的对称性高度敏感，为二维磁性材料的研究开辟了广阔的研究空间。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-family: " times new roman" "研究团队同时发现，双层反铁磁三碘化铬的二次谐波信号相比于过去已知的磁致二次谐波信号（例如氧化铬Cr2O3），在响应系数上有三个以上数量级的提升，比常规铁磁界面产生的二次谐波更是高出十个数量级。利用这一强烈的二次谐波信号，团队得以揭示双层三碘化铬的原胞层堆叠结构的对称性。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-family: " times new roman" "吴施伟介绍，体材三碘化铬在高温下属于单斜（monoclinic）晶系，在低温下发生结构相变而变为菱形（rhombohedral）晶系，两者的差别在于范德瓦尔斯作用（一种原子或分子之间的相互作用力，相比于化学键的相互作用，范德瓦尔斯相互作用弱得多）的层间平移。但在寡层极限下，低温下的晶格堆叠结构还存在着争议。团队在实验中使用一束偏振光测量了材料在空间不同方向的极化，通过测量偏振极化的二次谐波信号，发现它与单斜晶格的堆叠结构都具备镜面对称性，这与国际上新近发表的理论计算结果一致，为研究二维材料层间堆叠结构与层间铁磁、反铁磁耦合的关联提供了新的实验证据和研究手段。/span/pp style="text-align: justify "strongspan style="font-family: " times new roman" "创新研发实验系统 实现基础研究突破/span/strong/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-family: " times new roman" "研究团队在实验中探测的反铁磁材料仅有两个原胞层厚度（厚度在2nm以下），而在此条件下，中子散射等测量手段很难奏效。针对这一问题，团队基于过去多年在二维材料非线性光学研究领域的积累，运用了光学二次谐波这一方法来探测二维磁性材料的磁结构与相关特性。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-family: " times new roman" "光学二次谐波过程对体系的对称性高度敏感，光学二次谐波的探测方法从体系的对称性入手，能够灵敏地探测体系的反铁磁性。与通常探测磁性的实验手段不同，它不依赖于材料的宏观磁性，而取决于微观磁结构造成的对称破缺。双层三碘化铬在反铁磁态下，其磁结构不但打破了时间反演对称性，也同时打破了空间反演对称性，由此产生强烈的非互易二次谐波响应。当体系升至转变温度以上、或施加面外磁场拉为铁磁态后，磁结构的对称性却发生了改变，这一二次谐波信号也随之消失。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-family: " times new roman" "自2017年至今，两年的协力共进浇灌出如今的成果。团队首先利用实验室已有的无液氦可变温显微光学扫描成像系统进行了初步测量，但由于该系统没有磁场，很多关键的实验测量受到了限制。为解决这一问题，课题组成员攻坚克难，利用一套无液氦室温孔超导磁体，自主研发搭建了一套无液氦可变温强磁场显微光学扫描成像系统，并借助新系统实现强磁场下的光学测量，完成了关键数据的探测。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-family: " times new roman" "据了解，该研究工作的合作团队还包括香港大学教授姚望、卡耐基梅隆大学教授肖笛、华盛顿大学教授曹霆、美国橡树岭国家实验室研究员Michael McGuire，以及我系教授刘韡韬、陈张海、高春雷等。吴施伟和许晓栋为文章的通讯作者，我系博士研究生孙泽元和易扬帆为共同第一作者。研究工作得到自然科学基金委、科技部重大研究计划和重点研发专项计划等项目经费的支持。/span/ppbr//p

12月12日，海克斯康旗下品牌中观连续发布2款手持式激光3D扫描仪新品——全新升级的AtlaScan多模式多功能量测3D扫描仪和RigelScan智能手持式激光3D扫描仪。它们在秉承上代机型优异基因的基础上，通过创新升级软硬件，实现了扫描速率的突破性提升，为“快速三维建模”树立了新标杆。随着新一轮科技革命和产业变革的加速演进，产业转型、提质增效的发展需求越来越迫切。激光3D扫描技术作为物理世界数字化的重要手段，也迫切需要以自身的迭代创新，为推动智能制造和数字经济的快速发展提供强劲有力的数字动能。 中观深耕机器视觉和3D数字化测量领域多年，曾多次为市场带来从0到1的革新突破，中观产品在精度、速率、便捷性、智能化等方面始终占据着行业领先的高地，而此次发布的升级新品不但再次创下了3D扫描仪“速度新记录”，还带来了更加优质的数据呈现和更加丰富、智慧的工作模式。全面提速 效率跃升 全新发布的产品以“全系加速”为最大亮点，AtlaScan和RigelScan全系列扫描速率均提升50%以上，力求为用户带来更加高效流畅的扫描体验。其中，AtlaScan最高速率更是突破了400万次测量/秒，使得激光3D扫描跃上了速率新台阶。AtlaScan系列速率提升88%~300%扫描速率的提升不仅体现在标准和精细扫描模式中，AtlaScan系列的孔位闪测效率相对上一代也提升了1倍，可以说是全方位的提速。AtlaScan系列测孔效率提升1倍计量精度 细腻升级新品在速率升级提升的同时，仍然保持了稳定的计量级精度，最高精度达0.01mm。此外，还对扫描仪的激光器元器件作了全新升级，软件算法也相应优化，可以更好地减少激光杂线的干扰，扫描黑色、高亮件更加轻松自如。针对黑白混合的样件也能从容应对AtlaScan和RigelScan原产品系列具有智能网格优化和局部分辨率功能，不但扫描过程中可实时生成三角网格，所见即所得，细节清晰，而且同一次扫描中可设置多个分辨率，保留细节的同时大大缩减了数据文件体积。而此次新品升级又进一步增强了网格优化功能，提升了数据的细腻表现，尤其是R角、拐角等位置过渡更加真实自然，这对于逆向和建模行业而言尤为重要，可以获得更为卓越的数据质量。R角/拐角等位置过渡更自然并行加速 性能开挂此次新品从各个层面进行了升级突破，GPU的并行处理能力也大大加强，因此不但新品的扫描帧率较上一代产品提升了一倍左右，扫描数据的后处理速度也有较大提升，并行处理的速度与竞品相比拉开了明显的差距。扫描不同样件数据量和处理时间对比AtlaScan和RigelScan全系列还新增了多系统协同工作的功能，只需简单配置即可实现多台设备同时扫描同一样件，而数据可以实时汇总传输在同一台电脑上。例如用2台扫描仪从正反两面同时扫描一件车门钣金，对其进行全尺寸的检测分析，相比用单台扫描仪可节约40%~50%的扫描时间，工作效率更上层楼。此功能针对大尺寸样件、自动化检测应用等，可以大幅缩减生产节拍。双系统协同工作模式快速流畅的扫描体验，精确可靠的数据品质，智能简便的多功能模式以及超强的场景适应性，AtlaScan和RigelScan系列产品多年来在汽车制造、航空航天、模具制造、机械重工等工业领域，以及教育科研、生物医学、文博艺术、VR/AR等非工业领域均积累了大量的用户和丰富的应用经验。此次全新升级，旨在紧扣时代脉搏，把握“智能制造”新一轮工业革命核心技术发展的关键期，紧密围绕客户应用场景，以走在创新前沿的3D数字化解决方案，为百行百业的数字化变革提供更强的数智利器，推动数字化新技术在制造领域的深度应用和全场景数智底座的构建。

近日，来自上海市计量协会、上海申北会计师事务所、上海市分析测试学会、上海舜宇恒平科学仪器有限公司及同济大学的专家对上海计量院机械制造所承担的上海市市场监督管理局科技项目“大砝码磁性测量系统的研制”进行验收。 　　与会专家听取项目组汇报，审阅验收资料，经充分讨论与质询，一致认为该项目达到计划任务书考核指标，同意验收通过。 　　该项目提出基于霍尔效应的高斯计磁性测量方法，区别于国内主要计量机构现有磁化率计法的砝码磁性测量方法，解决50 kg以上砝码难以进行磁性测量问题。同时，研制国内首套测量范围为100kg-1000kg大砝码磁性测量系统，实现测量范围5μT-2500μT(分辨率0.01μT)砝码极化强度测量，极化强度测量不确定度达到0.01μT-30μT(k=2)，可覆盖E1-M3等级各形状大砝码。 　　项目成果将应用于各等级大砝码、高准确度力值砝码、压力砝码、扭矩砝码的磁性测量，提升质量量值测量准确度。

手持三维扫描仪采用激光测距、结构光或者相机阵列等技术，通过捕捉物体表面的反射光线或纹理信息，实现三维数据的获取。这种设备具有便携、高效、精度高等特点，能够在短时间内完成复杂文物的三维建模，为后续的保护和修复工作提供详实的数据支持。　　手持三维扫描仪在文物保护中的应用　　文物数字化存档：手持三维扫描仪可以将文物表面的纹理、形状等详细信息转化为数字模型，实现文物的数字化存档。这样，即使文物受到损坏或遗失，也能通过数字模型进行还原，为后世的研究和修复工作提供依据。　　文物修复辅助：通过手持三维扫描仪获取文物的三维数据，可以在虚拟环境中进行修复模拟。修复人员可以在不直接接触文物的情况下，进行预先的修复方案设计和效果预览，从而提高修复工作的精度和效率。　　虚拟展览和展示：手持三维扫描仪可以将文物转化为数字模型，为虚拟展览和展示提供丰富的素材。观众可以通过虚拟现实技术，在虚拟环境中近距离观赏文物，感受其独特的艺术魅力。　　重塑古建筑风采的实践案例　　以某古代宫殿为例，该宫殿因年久失修，部分建筑构件出现损坏。为了保护和修复这座古建筑，文物保护部门引入了手持三维扫描仪。首先，通过扫描仪对宫殿进行全面扫描，获取其详细的三维数据。然后，在虚拟环境中进行修复模拟，设计出合理的修复方案。然后，根据修复方案对宫殿进行实际修复。经过这一系列工作，宫殿的风貌得到了有效恢复，重现了其昔日的风采。　　以上就是关于“手持三维扫描仪助力文物保护,重塑古建筑风采”的具体介绍，如需了解更多关于手持3D扫描仪的信息，可联系赢洲科技。

“玩了一辈子沙子”，这是艾捷博雅生物集团董事长汪群杰对自己的描述。从研究生、博士到博士后，汪群杰一直在做有机硅材料，入职安捷伦后开始接触色谱分离材料，在以硅材料为核心的分离材料上有深厚的沉淀。从安捷伦离职回国后，汪群杰自主创业，实现了国内首个硅胶基质填料的国产替代。　　2020年，汪群杰再度出发，分别创立了苏州艾捷博雅生物电子科技有限公司、浙江博颐生物科技有限责任公司。　　2022年，苏州艾捷博雅生物电子科技有限公司完成了对浙江博颐生物科技有限责任公司的并购，形成了集工业色谱分离纯化一体化解决方案与临床质谱前处理自动化研发生产于一体的艾捷博雅生物集团，更好地服务生物医药及临床质谱领域。　　完成并购之后的艾捷博雅以色谱分离纯化为核心，建立了国际上为数不多的规模化高纯球形色谱硅胶生产基地，实现国产硅胶基质色谱材料生产的产业化突破 同时，首创开发出应用于有机小分子提取的多重分离基质——磁性萃取材料，并结合自主开发的全自动磁性萃取仪器，替代传统固相萃取方法，　　除此之外，艾捷博雅还拥有众多特种色谱分离和吸附材料新产品，如极性、耐碱、亲水等有机键合硅胶、蛋白限进、核壳等色谱介质 微量金属、内毒素、有机毒素、生物样品磷脂蛋白等特异性吸附材料，在质量和稳定性等方面均达到国际主流产品水平，在价格上也具有显著的优势。　　突破硅胶基质分离材料、质谱前处理自动化瓶颈　　艾捷博雅集合分离材料、设备自动化、纯化开发工艺三方面的领先技术，提供提取和分离纯化的产品及整体解决方案。公司目前聚焦药物分离纯化和临床质谱前处理板块，意图解决两大板块中的“卡脖子”难题。　　其中，在生物医药市场，艾捷博雅重点关注药物分离纯化，包括多肽、核酸药物、合成生物以及发酵等等。其中，多肽是近两年的热门市场，口服肽、GLP靶点备受关注。核酸药物则是随着mRNA疫苗而大火，海外已有10余款核酸药物获得批准，中国核酸药物市场也在快速发展，市场规模在千亿级。　　药物分离纯化市场的卡脖子问题是提取、分离材料进口垄断。汪群杰表示：“药物分离纯化领域常用的硅胶基质分离材料都还依赖进口。比如有的产品，形式上是国内生产，实际上硅胶用的原料、培养基用到的氨基酸、一次性反应袋的膜等等，还是国外进口。”也因此有“谁能抢到原料来源，谁就占据先机”的说法。　　质谱检测的“卡脖子”之处在于前处理自动化，这一问题在全球都没有理想的解决方案。　　临床质谱技术在灵敏度、特异性、多指标联检等方面具备独特优势。汪群杰谈到：“传统方法学可以检测人体的脂肪酸、各种激素，但是一些异构体无法检测出来，只能检测总的胆汁酸水平，无法检测出更多细节物质。临床质谱可以弥补传统方法学的缺陷，意义重大，带来了一场检测革命。”　　随着临床质谱广泛应用于心血管疾病早期检测、代谢疾病风险预测等领域，未来的市场规模至少在百亿级。但是，质谱技术在临床普及必须要实现自动化，但质谱仪本身是一个科学仪器，并非为临床检测而生，自动化程度、可靠性、一致性都还不够高，特别是提取分离自动化程度达不到临床使用的要求，无法实现像生化免疫那样的高度自动化。　　“不论是药物分离纯化材料，还是临床质谱前处理自动化，只有实现完全的、真正意义上的国产化、原研创新，才能彻底摆脱‘卡脖子’，提升中国生物医药、临床质谱企业在国际市场的地位。艾捷博雅正在加速推动这一进程。”　　已合作40家生物医药、20余家临床质谱企业　　目前，市面上的供应商要么提供原料，要么提供耗材，要么提供设备，还缺乏能够提供整体解决方案的企业。“提取分离完整解决方案是下游客户的急需，其价值不止于one stop shopping，而是可以为客户提供一个成本更低、更具性价比的选择。”　　艾捷博雅不仅着力于解决药物分离纯化、临床质谱前处理自动化的“卡脖子”，同时更进一步，率先在业内提供完整解决方案，包括提取、分离纯化材料、自动化设备、分离纯化工艺开发及服务。　　“这就像惠普当年的打印机，想要获得更加理想的回报，就需要既做打印机、又做墨盒，甚至从油墨开始做。”汪群杰总结。　　在分离材料方面，艾捷博雅实现了硅胶基质分离材料规模化生产的产业化突破，从硅溶胶原料开始，生产出一系列工业制备色谱填料(包括通用型、多肽/胰岛素专用型、耐碱型等)，将行业里主流、需求量大的硅胶基质填料实现了完全国产化。如此前超过95%长期被日本及瑞典的填料厂商占据的多肽及胰岛素分离纯化市场，已有多家用户使用艾捷博雅自产的分离填料，并反馈产品性能完全达到替代进口主流品牌水平，在保证其优异的分离效果的同时，降低了填料成本，具有极高的性价比。　　依托艾捷博雅的创新，这些主流填料将不再受国外供应链及价格的任何影响，目前公司已经合作了大约40家生物医药企业，其中成规模采购，订单金额在几十万级别的有10余家。　　仪器方面，公司实现了自动化仪器的国产替代，同时在技术方法上实现了多个原创，比如利用在线色谱分析的手段进行自动化流体控制，实现对纯度的自动化判定等等。　　在临床质谱市场，艾捷博雅是国内领先，成功自研磁性固相萃取技术并将其推向商业化的企业。　　公司的磁性固相萃取技术弥补了传统固相萃取柱可靠性、一致性不高的缺陷。基于磁性固相萃取技术，公司与20多家临床质谱企业达成了合作，提供全自动提取纯化系统，并共同开发试剂盒。其中，公司的mSPE全自动磁珠提取技术及产品，已协助多家机构对儿茶酚胺代谢物、激素、维生素等项目进行开发及申报。　　汪群杰表示：“艾捷博雅作为分离纯化全方位解决方案引导者将针对核酸药物、多肽领域重点市场，迅速完成相应材料的国产替代，在行业里形成影响力。在临床质谱市场和下游企业广泛合作，形成完整的临床质谱自动化解决方案。在更远的将来，公司会基于在提取、分离纯化、自动化上的核心技术，向更多应用领域拓展，实现更多原研创新。

细胞分选：根据细胞具有的特性，从异质细胞混合物中分离一个或多个特定细胞群的过程，它是对某一特定细胞类型进行生化分析和功能分析的前提和基础，是细胞学研究过程的重要技术。 磁珠细胞分选：基于抗体与特定的细胞表面蛋白结合，被置于磁场中，经磁珠标记的细胞在磁场作用下被吸附、富集与分选。纳米磁珠细胞分选无需大型仪器、具有简单快速、分选纯度高的特点。 瑞沃德纳米磁珠细胞分选系统1.纳米磁珠是磁性细胞分选的重要成员，是吸附或偶联各种生物反应性分子的理想材料。瑞沃德自主研发纳米级磁珠，可与链霉亲和素偶联，生物相容性好；纳米磁珠可降解，稳定性好，分散性好，不影响细胞状态。2.自主开发磁珠细胞分选全链条实验的产品，包括种类丰富的细胞分选试剂盒、分选磁极、细胞分选柱。3.多维打造有柱式细胞分选平台、无柱式细胞分选平台。纳米磁珠细胞分选平台（无柱式） 新品介绍通过向PBMC或单细胞悬液中是加入生物素化的抗体标记非目的细胞（阴选），再用链霉亲和素磁珠结合被标记的非目的细胞。仅需通过手持式永久性磁极吸附的方式获取目的细胞，纳米磁珠细胞分选平台（无柱式），可以快速、简便、大量地分离出与磁珠无接触、未标记的目的细胞。目的细胞可以直接应用于流式分析、细胞培养以及多种分子实验。纳米级磁珠：磁性强、温和无损细胞手持式磁级：操作简便、性价比高无需分选柱：高纯度、高效率阴性分选：去除非目的细胞应用广泛：用于多种细胞实验、分子实验 实验流程 应用表现01.细胞分选后保持高活性使用RWD人NK细胞分选试剂盒-CF（科研级）分选人PBMC，经过流式鉴定，分选前细胞活性99.73%，分选后的细胞活性99.72%，说明经过RWD无柱式细胞分选对细胞活性没有影响。 02细胞分选后目的细胞保持高纯度使用RWD人NK细胞分选试剂盒-CF（科研级）分选人PBMC，经过流式鉴定，分选前human NK细胞（CD3-/CD56+）占比12.93%，富集分选后human NK细胞（CD3-/CD56+）占比92.31%，说明RWD无柱式细胞分选富集的目的细胞表现高纯度。 03细胞分选后应用原代细胞培养实验使用RWD人NK细胞分选试剂盒-CF（科研级）从人PBMC中富集分选的NK细胞，能够快速贴壁并增殖生长，生长状态良好，说明RWD无柱式细胞分选富集的细胞可以用于下游细胞生物学实验。 订购信息

魁北克省莱维斯，2023年1 月31日—Creaform 形创作为 AMETEK Inc． 阿美特克公司旗下的一个业务部门，是便携式三维测量解决方案和工程服务领域的全球技术领导企业，今天宣布高精度手持式扫描仪 HandySCAN 3D ｜ BLACK系列产品线新增一成员 HandySCAN BLACKTM｜Elite Limited 机型，该产品已成为便携式计量产品的标杆。通过过去十年来对生产制造和校准流程的优化、与供应商的密切合作、以及与数千名工业客户深度访谈，本创新型手持式解决方案得以呈现不可睥睨的高精度。HandySCAN BLACK｜Elite Limited机型专为满足工业和制造业中要求最严格的尺寸计量专业人员的需求而设计的，它可以解决各种质量控制或产品开发中需要提高精度的应用，同时保持其便携性和灵活性。其精度是 HandySCAN BLACK｜Elite 机型的两倍，荣获 ISO 17025认可的校准认可，并基于VDI／VDE第三部分标准进行评估。探索 HandySCAN BLACK｜Elite Limited 机型的特征，该创新型手持式技术产品将提供高精度、高分辨率和可重复的结果。 精度：0．012 mm 体积精度：0．012 mm＋0．020 mm／m 采用智能分辨率，突出精致细节和高曲率 11对蓝色十字激光线，在困难表面提高扫描速度 与HandySCAN 3D系列的所有产品一样，集成摄影测量技术 携带方便、重量轻、操作简单、用途广泛，非常适合各种环境条件下进行扫描 是Creaform形创应用软件的理想搭档，比如用于扫描到CAD的VXmodel模块、用于尺寸检测的VXinspect模块和用于NDT应用的VXintegrity NDT软件平台这一突破性的计量解决方案是在Creaform形创位于加拿大的总部完全开发和生产的，该公司通过 ISO 9000质量体系认证，并在公司内拥有一个ISO 17025认证的校准实验室。Creaform形创公司的产品经理 Simon C?té 表示：＂我们分布在世界各地的14个办事处、通晓 30 多种语言的应用工程师和技术支持专家组成的团队以及 150 多家增值代理商，为我们对最高标准的承诺提供了全球性的支持。 ＂关于 Creaform 形创“创新，永无止境”这一箴言代表着 Creaform 形创的核心价值观，Creaform 形创公司自2002 年创立之初，到今年 2022 年成立 20 周年之际，一直秉承创新的理念。时至今日，Creaform 形创仍坚持致力于开发、生产制造和销售具有前沿技术的便携式和自动化三维测量技术产品，为 3D 扫描、逆向工程、质量控制、无损检测、产品开发和数值模拟（FEA／CFD）等应用提供创新解决方案。其产品和工程服务赋能各行各业拓展应用边界，其中包括汽车、航空航天、消费品、重工业、制造业、石油和天然气、发电、研究和教育等领域。Creaform 形创公司的总部和制造运营地位于魁北克省的莱维斯，在全球拥有 14 所当地办公室和一个由 125 家代理商组成的经销商网络，业务遍及超过 85 个国家。Creaform是Ametek公司的一个业务部门，AMETEK Inc． 是一家拥有全球前沿技术的电子仪器和机电设备制造商，2021 年的销售额达 55 亿美元。

近年来，科研工作者在研究表面形貌异常复杂的磁性样品时，总会面临空间分辨率不足，需要多维磁结构表征的问题。2024年8月，美国Quantum Design公司在AFM/SEM二合一显微镜-FusionScope的基础上，研发推出了强大的磁性材料表征功能。这一创新技术专注于可视化区域同步磁学测量功能，为需要对复杂样品区域进行空间可视化和磁学同步测量表征的研究课题组提供全方位的技术支持和测样服务。FusionScope 是Quantum Design史无前例的全新技术产品，将扫描电子显微镜（SEM）和原子力显微镜（AFM）技术无缝融合在一台设备上。用户无需将样品从一台显微镜移动到另一台显微镜，也不必使用两个不同的操作系统来分析样品上的同一位置，而是在同一用户界面内、同一位置进行互补性综合测量。FusionScope 配备的多功能探针支持磁力显微镜（MFM），结合原位SEM视野观察，实现了在纳米尺度上进行AFM磁力针尖的MFM表征。这一功能凸显了SEM和AFM结合在磁力显微领域的巨大优势。与传统的AFM技术不同，FusionScope采用了自感应式悬臂梁技术，通过3D打印技术制备表面修饰钴铁层的探针，针尖的曲率半径约为10 nm，能够在纳米尺度上实现高精度的磁性测量。压阻自感探针技术通过悬臂梁背面惠斯通电桥设计电阻，实时反馈电压信号，轻松实现探针进针和SEM扫描同步进行，确保在SEM视野中能够实时观察和精确测量磁性材料的特性。同时FusionScope的MFM探针相比市面上的标准商用探针具有更高的成像分辨率，能够精确呈现样品表面的磁场分布，为磁性材料的研究提供至关重要的数据支持。FusionScope磁学探针及表面钴铁层与商用标准磁学探针对比 本文我们将从 FusionScope 在磁性领域的实际应用出发，详细阐释其在磁性表征领域的强大功能。 1. 不同组分的磁性自旋体纳米棒联合表征通过调整组分比例制备 Ni81Fe19 纳米棒组装体，进行形貌定位扫描并精准关联 AFM 与 SEM 数据，同时实现三种不同结构的磁性结果关联。磁学结果可以清晰分辨不同结构的磁性分布。2. FIB刻蚀钴层的磁学性能表征使用离子束刻蚀技术对钴层进行磁特性表征，分析和评估钴层的磁场强度、磁化曲线和磁畴结构等参数，从而更好地理解其磁性性能。图中所示对用离子束刻蚀（FIB）加工的钴层进行磁特性表征的过程或研究。对通过离子束刻蚀技术制备的钴层的磁性质进行分析和评估。这种研究可能涉及测量钴层的磁场强度、磁化曲线、磁畴结构等参数，以便更好地了解这种材料在磁性方面的性能。 3. 对工业钢材的磁学特性进行表征双相不锈钢是包含奥氏体和铁素体相混合物的一系列不锈钢，与标准钢种相比，可提供更高的机械强度和延展性；使用FusionScope的SEM可以观察和选取双相不锈钢的晶界处，AFM探针根据SEM的信息将探针定位到两个相的晶界处，对样品进行磁结构表征。测量钢材的磁化曲线、磁滞回线、饱和磁感应强度等参数，以便更好地理解工业钢材在磁性方面的性能。这些信息对于评估钢材的质量、磁性应用以及检测方法都具有重要意义。 结合SEM和MFM的FusionScope应用优势： 1. 多维度综合表征☛ 形貌与磁性同时测量：在SEM提供样品高分辨率形貌图像时，MFM可以同时提供磁性信息，实现样品结构和磁性的一体化表征，对于研究磁性材料和器件中的结构-性能关系至关重要。☛ 同步成像：同时获取SEM和MFM图像，能够在精确匹配的同一区域同时观察样品的表面形貌和磁性分布，有助于更深入理解复杂材料和结构的物理性质。2. 高分辨率与深景深结合☛ 高分辨率形貌与磁性成像：SEM提供纳米级分辨率的形貌图像，MFM提供纳米级分辨率的磁性信息。两者结合可以更准确地表征微小磁结构，特别是在需要高景深观察复杂三维结构的场合。☛ 微观尺度下的磁性研究：对于微观结构，如磁畴、磁性颗粒或薄膜，集成系统可以直接关联这些结构的物理形貌与磁性特征，揭示其内部的磁性相互作用。3. 高效分析☛ 时间节省与数据一致性：同时进行SEM和MFM成像，这种集成系统减少了样品转移和不同设备间切换的时间，确保数据一致性，减少环境和操作误差对结果的影响。☛ 复杂样品的全面分析：对于如磁性存储器件、纳米电子器件等复杂样品，可以在一次实验中全面分析其形貌、成分和磁性，显著提升实验效率。4. 应用领域扩展☛ 纳米电子与磁性存储器件研究：对于纳米电子器件、磁性存储器件及其他高科技领域的研究，这种集成系统可以提供从形貌到磁性分布的全方位分析，助力开发和优化新型功能材料和器件。☛ 多物理场研究：在磁场、电场、应力等多种外加场作用下，能够同步观察样品的形貌变化和磁性响应，为研究材料的多物理场耦合行为提供新的手段。5. 增强的用户体验☛ 简化操作流程：用户无需在不同设备之间频繁切换，减少了样品重新对准和环境变化带来的挑战。☛ 改进的分析能力：集成系统提供的数据更加完整、关联性更强，有助于更全面理解样品特性。 FusionScope 的全新磁学测试功能将大幅提升科研人员对磁性样品的表征精度和研究效率，成为研究复杂磁性材料、纳米结构以及多功能器件的强大工具，在多个科学和工程领域展现出巨大的应用潜力。

到底是采用成本低廉的油墨技术，还是采用更加环保的原材料，是鲍新春一直以来非常纠结的一件事情。 　　鲍新春是北京一家一次性纸杯生产企业的负责人。早在2005年，他所经营的北京合益包装容器有限公司(以下简称合益)就曾试图与京城的一些大型连锁超市合作，然而在鱼龙混杂的商品价格战中，合益最终选择了低端市场。 　　令鲍新春感到尴尬的是，他的企业试水低端市场之后却无奈退出，这并非是自己的产品质量不行，而是源于行业的混乱局面。在他看来，合益完全有能力生产各种高中低档的一次性纸杯，但多年来，公司生产的产品与同类低价产品相比价差高达3倍，在低端市场上完全没有价格优势。 　　为什么一个小小的纸杯会有这么大的价格差异，面对记者的提问，鲍新春表示，原材料的优劣是其中最主要的原因。由于现行标准中有关指标的缺失，使得整个行业倾向于采用成本更加低廉的油墨印刷，直接形成了市场上“劣币驱逐良币”的现象。 　　专家指出，现有行业标准中，对油墨没有要求，有些企业就钻空子，使用有毒劣质油墨印刷纸杯，导致一些劣质油墨纸杯得以堂而皇之地流入市场，我国的一次性纸杯产品急需新的、更加严格的标准来约束，从而提高整体的产品质量水平。 　　材料有猫腻 印刷藏隐忧 　　鲍新春告诉记者，一次性纸杯的原材料方面，目前业内盛行的是价格较低的混浆纸，但这种纸浆的最大缺点是，遇冷遇热都容易变形，接缝处容易开裂。而国内一些纸杯生产企业多数采用蔗浆，这种原材料相比木浆要便宜1/3左右，但蔗浆生产出的大容积纸杯不如木浆纸杯结实，在盛装一些温度较高的液体时，容易破裂造成安全隐患。同时，蔗浆颜色较深，一些不良生产商为了达到产品美观的效果，很可能通过使用漂白剂或荧光粉来进行“美化”。 　　据了解，我国纸杯生产行业目前执行的是2007年5月1日实施的轻工行业标准《纸杯》(QB 2294-2006)，该标准要求，产品包装上需标明产品名称、商标、产品执行标准、生产日期、保质期或生产批号及限用日期 产品的类型、规格、等级和数量 产品合格标志 生产企业(或代理商)的名称和地址。同时，该标准还对纸杯产品的卫生指标(包括理化指标和微生物指标)提出了明确的要求，对纸杯产品在铅、砷、荧光性物质以及大肠杆菌和沙门氏菌等致病菌方面，规定了严格的检出含量。 　　“应当说该行业标准在制定的时候，充分考虑了当时行业的发展现状，但经过这几年的产业发展以后，油墨印刷渐渐成为我国一次性纸杯的主流技术，遗憾的是，对于油墨可能含有的苯、甲苯、二甲苯等有害物质，2006年的行标并未做出明确规定，因此希望国家有关部门尽快出台一次性纸杯的国家标准，以规范行业健康发展。”国家食品包装协会有关负责人说，随着越来越多纸制品企业的成立，行业之间的竞争也渐渐浮出水面，当各个企业之间的竞争演变到要在原材料上降低成本的时候，行业发展的正常秩序被逐渐打乱。 　　期待严“约束” 提高辨识力 　　今年3月，国内一家机构曾对京、津、冀地区部分超市及农贸批发市场售卖的一次性纸杯产品开展了调查。 　　调查发现，国家质检总局《关于开展食品用纸包装、容器等制品生产许可证无证查处工作的公告》发布一年半后，被调查的农贸批发市场销售的纸杯中获证纸杯比例明显提高，尤其是一些质量较好的纸杯在市场内受到消费者的欢迎。但是，在调查时仍发现少数经销商仍然在公然售卖未获得QS准入、质量较差的纸杯。通过相关测试显示，在这些纸杯中存在部分使用含苯油墨印刷，或含有荧光增白剂等情况，生产企业的不负责任给整个行业的健康发展造成严重干扰。 　　据悉，按照国家有关规定：凡加工塑料食具、容器、食品包装材料，不得使用回收塑料。但由于目前一次性纸杯还没有统一的国家标准，有的企业使用回收的废纸生产 有的企业为节约成本，甚至使用回收的废弃聚乙烯、医疗垃圾及装过农药、油漆等有害物质的包装物作为纸杯的再生加工原料。而且，目前国内食品包装主要还是使用溶剂油墨，这类油墨含有大量有害溶剂，如苯、甲苯、二甲苯等，苯超标会引起癌症，特别是血液系统疾病。此外，油墨中的重金属如汞、铅等含量也对人体存在极大的危害。 　　鲍新春表示，由于消费者缺乏辨别能力，这些低端产品利用低廉的价格优势在市场上大行其道，导致优质纸杯无法占领大众市场，这种现状也严重干扰了行业秩序。在鲍新春看来，他最希望的是国家尽快出台完善的标准，来引导行业的健康发展。 　　据国际包装协会相关负责人透露，早在行业标准实施之初，国家有关部门就已经启动了一次性纸杯国家标准的制定工作，其中一个重要的改变，就是对油墨印刷和有关有害指标进行了限定。但后来随着《食品安全法》的颁布实施和我国食品标准制定职能的调整，目前我国的一次性纸杯国标的出台，仍然需要时间。 　　专家建议，在选购一次性纸杯时，要注意以下几点：首先要看产品包装上标注的生产企业名称、QS标志及编号、生产企业地址、产品执行标准、生产日期、有效期等信息。包装太劣质、印刷太粗糙的最好不要买。其次应选择形状饱满、不起皱、有一定厚度、不易变形的产品，如果杯身太软或杯子撕一下就很容易破裂，则多数是不合格产品。第三要闻一闻是否有异味，如果打开纸杯包装味道很大，大多是由于生产企业使用了劣质有毒油墨的原因。第四是购买时别贪图颜色过白的纸杯，颜色过白的纸杯很可能加入了荧光性物质。它不容易被分解、排除，积蓄在体内会影响细胞的正常发育和成长，严重的会引起细胞变异，削弱免疫力，危害人体健康。因此纸杯还是选择颜色淡一点的好。最后，消费者在使用时，应注意纸杯是冷水杯还是热水杯。冷水杯表面有一层食品用蜡，在0～5摄氏度时是安全的，但只要水的温度超过62摄氏度，蜡就会熔化，被人体误食后，可能会导致腹泻等疾病，而且一次性纸杯尽量不要在微波炉中加热使用。

手持三维激光扫描仪采用非接触式测量方式，可以实现对飞机的无损检测。手持三维激光扫描仪具有检测速度快、数据全面、灵活性高等特点，可以应对复杂曲面、涡轮叶片、死角等难以检测部位的测量需求。　　采用手持三维激光扫描仪对飞机零部件进行检测时，可以短时间内获取准确可靠的三维数据，并在三维软件中生成三维模型，与数模比对，从而获得偏差色谱图，得出完善的修正方案，大大提高检测效率，减少时间和人力成本。　　三维计量解决方案保障飞行安全　　面向工程的设计和逆向工程　　手持三维激光扫描仪可以用于获取飞机或航天器的几何形状和尺寸。这对于工程设计、维护和改进非常重要。此外，该技术还可以应用于逆向工程，即根据现有物体的扫描数据进行数字化建模和重新设计。　　空间测量和安全　　在航空航天领域，精确的空间测量对飞行器的安全至关重要。手持三维激光扫描仪可以进行高精度的空间测量，用于检测构件之间的间隙、测量零部件的尺寸和形状，并评估飞行器的结构完整性。　　飞机机翼检测　　飞行中机翼的变形会严重影响飞机的空气动力性能，对其的定期检修至关重要。三维扫描仪可高效获取机翼的三维数据，细致捕捉机翼表面缺陷宽度、长度和深度，数据全面。　　以上就是关于“手持三维激光扫描仪在航空航天应用解决方案”的具体介绍，如需了解更多关于手持3D扫描仪的信息，可联系赢洲科技。

4d钌酸盐（ARuO3）作为复杂氧化物体系中一个重要家族，表现出巡游铁磁性、磁性Weyl费米子、磁单极、非常规超导、非费米液体等一系列丰富多彩的物理性质。SrRuO3作为唯一天然具有铁磁性和强自旋轨道耦合（SOC）的钙钛矿氧化物，成为该体系研究的明星材料。 SrRuO3高达160K的铁磁居里温度和良好的金属导电性使它在自旋电子学器件研究中具有巨大潜力，而由铁磁性和强SOC共存所导致的巨大反常霍尔效应、拓扑霍尔效应甚至量子反常霍尔效应等新奇物性也备受人们关注。然而，在各种4d、5d过渡金属氧化物中，SrRuO3的巡游铁磁性似乎成为一个特例，给以此为基础的新型自旋/轨道器件设计带来局限性。 4d、5d氧化物虽然具有较强的SOC，但由于d轨道能带的扩展导致电子关联性下降，通常难以形成长程磁序。人工设计出更多集强SOC和时间反演对称性破缺（即铁磁性）于一体的新材料体系，是目前自旋电子学研究中高度关注的问题。　　CaRuO3的块体材料具有与SrRuO3完全相同的GdFeO3型正交晶体结构和电子构型。但由于Ca离子半径较小，使得CaRuO3的Ru-O-Ru键角仅为148°，远低于SrRuO3的 163°。因此CaRuO3体材料或薄膜材料在整个温区中均表现为顺磁金属性。中国科学院物理研究所研究团队近年来致力于氧化物异质界面物性设计及调控方面的研究工作，希望利用异质界面晶体场、应力场、电荷重组、轨道重构等效应，诱导出完全不存在于体相材料的界面新物态。 近日，团队研究人员等成功利用结构近邻效应在CaRuO3体系中诱导出了长程铁磁序。他们利用脉冲激光沉积技术在衬底基片上交替生长抗磁SrTiO3 (a0a0a0)和顺磁CaRuO3（a-a-c+）两种对称性失配薄膜，获得了高质量的外延超晶格样品；利用界面氧八面体的耦合畸变，成功抑制了CaRuO3层中RuO6八面体的倾斜/旋转。 扫描透射电镜的结果表明，界面处约3个晶胞厚度的CaRuO3层的RuO6八面体的扭转度被大幅度地调控，其Ru-O-Ru键角从~150°增加至~165°，与SrRuO3薄膜中的Ru-O-Ru键角较为接近。这种界面结构耦合的调控必然会带来电子结构的改变。第一性原理计算表明，RuO6八面体的倾斜/旋转的抑制将大幅提高CaRuO3费米面处的态密度【N(EF)】，最终使得界面3个晶胞层CaRuO3层将满足巡游铁磁性的Stoner判据【IN(EF) 1，I为Stoner系数】，由块体的顺磁态进入铁磁有序态。 霍尔输运测量以及宏观磁测量给出了该体系出现界面铁磁相的充分证据，其最高居里温度约为120K，最大饱和磁化强度为~0.7μB/f.u.。各向异性磁电阻测量进一步表面CaRuO3界面铁磁相的磁易轴在面内方向。该工作报道了一种完全基于界面氧八面体耦合畸变设计产生界面铁磁性的示例，特别是构成异质界面的两种氧化物各自均不具备长程磁序，其部分原理也将适用于其他具有类似对称失配的氧化物体系，为探索多功能氧化物材料和器件提供了新思路。 　　相关成果以Symmetry-mismatch-induced ferromagnetism in the interfacial layers of CaRuO3/SrTiO3 superlattic为题发表在《先进功能材料》 (Advanced Functional Materials)上。相关研究工作得到科学技术部、国家自然科学基金委项目、中科院战略性先导科技专项和中科院重点项目的支持。

工业级三维扫描仪如何选择 随着技术的不断更新迭代，市场上有众多不同类别、不同品牌、不同价位的产品，用户对于如何选择适合自己的三维扫描仪存在一些疑惑。本期，秀磊老师就来讲解一下如何选择工业级三维扫描仪，并详细分析固定拍照式和手持式三维扫描仪的特点及适用领域。 Part 1 工业级三维扫描仪选择维度 秀磊老师：我们一般建议用户，在选购工业级三维扫描仪产品的时候，围绕以下维度去综合评估： 01.硬件指标○ 扫描精度以及精度稳定性（精度和重复精度）○ 扫描精细度（细节）○ 扫描速度○ 使用体验（便携性、易用性）Tips：这里，容易忽视的一点：重复精度，又称精密度（即多次测量同一样件，数据测量结果的一致性/稳定性），这需要厂商拥有多年的行业积淀、过硬的技术实力以及严谨的质量管理体系。02.用户指标 ○ 数据质量要求，实际扫描的精度、精细度要求○ 使用场景需求，扫描对象大小、材质以及扫描时间○ 预算 03.厂商指标○ 用户口碑○ 品牌与服务○ 软件升级 在用户具体选择工业三维扫描仪时，主要是参照用户指标，接下来我们将围绕这个方面展开，详细介绍如何选择拍照式或手持式三维扫描仪。 Part 2 两种工业级三维扫描仪的特点 秀磊老师：工业级的三维扫描仪，拍照式和手持式这两种是主流类别。首先，我们要明确一点，这两种技术的差别在于技术原理和适用场景的不同，两者之间并不存在孰好孰坏，就如同手术刀和菜刀一样，都是刀，但是适用的场景不同。 01.拍照式：精度与精细度具有优势拍照式和手持式三维扫描仪的点云生成原理不同，前者单幅点云即可输出，后者为多帧数据拼接融合生成点云，使得在相同的成像条件下，拍照式三维扫描仪在精度和细节具有良好表现：○ 计量级精度，天远OKIO系列精度水平最高可达0.005mm，重复精度稳定；○ 细节的还原度很好。- OKIO系列三维扫描仪扫描细节展示 -02.手持式：便携性和材质适应性具有优势由于激光光源的特性，使得手持式三维扫描仪在便携性和材质适应性方面具有优势：○ 扫描灵活、便捷、快速（天远FreeScan UE仅750g，轻巧易用），完整扫描一辆轿车，10分钟即可完成；○ 适应材质广泛，针对一些黑色、反光样件，无需喷粉，直接扫描；○ 高精密度（天远FreeScan UE 精度高达0.02mm，重复精度稳定）。Part 3 两种工业级三维扫描仪选择要点 在实际挑选的时候，最需要关注的还是对于数据质量的要求和使用场景。01. 精度和细节高要求——推荐拍照式 小型精密零部件，对于精度和细节要求高高水平生产线，精度要求在0.005-0.015mm02.便携性、材质适应性高要求，推荐手持式 扫描样件无法拆卸、移动扫描样件黑色、高反光，且不适喷粉03.一般选型参考秀磊老师：一般情况下，我们的选型原则是：○ 对精度和精细度有明确高要求，选用拍照式三维扫描仪（针对黑色和高反光零件的精密测量，可以在零件表面喷粉后，进行扫描）；○ 对于使用便携性和材质适应性有明确要求，选用手持式三维扫描仪；○ 除却这两个明确的要求，那么我们推荐的选型范围如下：04.选型认知误区 一直以来，大家对于拍照式和手持式三维扫描仪的认知有一个误区，即大家误认为拍照式三维扫描仪扫描不够灵活、较慢，其实不然。在一些扫描场景中，比如产品方便移动的，或者是结构轮廓复杂的，甚至要求CPK批量检测的，拍照式三维扫描仪具有迅速、高效、高精度、高重复性的优势。 比如扫描一个直径8厘米左右的管道泵铝叶轮，配合自动转台，一分钟以内即可获得三维数据；再比如配合协作机器人或多机联动，批量化检测、自动输出报告，更是具有惊人的效率。现在，国际上先进的生产线，例如特斯拉电动汽车以及F35战斗机，其对于精度、细节均有高要求，采用拍照式三维扫描仪来进行全尺寸的三维检测，使用效率也是有目共睹。- 特斯拉产线三维尺寸检测 -- F35产线三维尺寸检测 -（图片素材分别源于：“保罗车闻”好看视频和“原创学习”公众号） Part 4 两种工业级三维扫描仪应用案例01. 拍照式三维扫描仪 示例一：扫描光猫下壳示例二：扫描手机组成部件示例三：最薄处仅0.16mm的薄壁件示例四：直径6mm精密零件示例五：塑胶模具，精度要求0.03mm以内02.手持式三维扫描仪 示例一：扫描飞机发动机管路示例二：扫描机械铸造零部件示例三：扫描高反光模具小 结秀磊老师：通过此番讲解，相信大家对于“如何进行拍照式和手持式三维扫描仪的选择”有一个基本的认知：○对于中小尺寸的精密零部件，选用拍照式三维扫描仪；○对于中大型零件，且同一设备需在多场景内使用，选用手持式三维扫描仪；○同时，越来越多对于尺寸检测具有高要求的用户，均会配备拍照式和手持式三维扫描仪，以满足设计和生产环节中不同的三维检测要求，提升效率，并增强产品品质。 若是大家在实际选择中，仍有疑虑，可联系天远技术服务团队，进行扫描演示。天远深耕高精度3D视觉检测领域多年，拥有丰富的行业经验，可以根据您的需求，提供最合适的技术解决方案。

近日，先临三维旗下品牌先临天远（专注于工业计量），重磅发布了一款集三目视觉、132线蓝色激光于一体的计量级3D扫描仪——FreeScan Trio三目激光手持三维扫描仪。新品采用自主研发的智能自定位技术，助力激光扫描正式进入无需粘贴标志点的全新时代。 FreeScan Trio提供98+26+7+1激光线组合，并配置3个500万像素高分辨率高性能工业相机。三目视觉与密集激光阵列两大硬件的升级，配合优化的软件算法，共同支撑起智能自定位技术。这让FreeScan Trio在高效模式下，无需借助外部定位装置，无需粘贴标志点，即可实现激光扫描，从而带来突破性的工作效率提升。 先临三维计量级产品技术主管俞百春表示，FreeScan Trio在高效模式下无需借助外部定位装置，不仅省去了繁琐的标志点粘贴步骤，还不需要光学跟踪、反向定位等系统的辅助。这一优势在处理大型工件时尤为明显。例如，对于整车车身的扫描而言，当传统的激光扫描仪还未完成标志点粘贴的预处理工作时，FreeScan Trio已经完整获取了车身数据。 值得一提的是，FreeScan Trio以其独特的三目视角结构为亮点，在行业中独树一帜。设备采用三个500万像素的工业相机进行摄影测量，无需编码点，即可轻松准确地确定三维空间位置。此外，三目视角的排列组合带来了更小的镜头夹角，大幅减少在扫描深孔和狭窄区域时可能出现的视觉盲区，从而提升了数据获取的完整性。 与此同时，FreeScan Trio作为FreeScan系列的旗舰产品，延续了该系列一贯“精益求精和突破创新”的产品基因，共打造“高效扫描/标准扫描/精细扫描/深孔扫描/摄影测量”五种测量模式，进一步拓宽了产品的适用范围。 就精度而言，FreeScan Trio保持了高精准度和高精密度（重复性精度稳定）的卓越性能。标准模式下，最高精度可达0.02mm，而在精细模式下更进一步提升至0.01mm。 作为一款突破性新品，先临天远FreeScan Trio注定成为工业制造新一轮生产力加速的助推器，通过精准测量助力精密制造，以高效率三维测量持续推动航空航天、汽车工业、重工机械、电子电器等行业高质量发展。 多年来，先临三维在高精度3D视觉领域持续深耕、不断创新。未来，先临三维将继续向集成化、模块化、智能化、无线传输、云端计算等方向持续技术创新，不断突破高精度3D视觉技术的应用边界，为更多领域的转型升级提速。

这里是TESCAN电镜学堂第四期，将继续为大家连载《扫描电子显微镜及微区分析技术》(本书简介请至文末查看)，帮助广大电镜工作者深入了解电镜相关技术的原理、结构以及最新发展状况，将电镜在材料研究中发挥出更加优秀的性能！扫描电子显微镜主要由电子光学系统、信号收集处理系统、真空系统、图像处理显示和记录系统、样品室样品台、电源系统和计算机控制系统等组成。第一节 电子光学系统电子光学系统主要是给扫描电镜提供一定能量可控的并且有足够强度的，束斑大小可调节的，扫描范围可根据需要选择的，形状完美对称的，并且稳定的电子束。电子光学系统主要由电子枪、电磁聚光镜、光阑、扫描系统、消像散器、物镜和各类对中线圈组成，如图3-1。图3-1 SEM的电子光学系统§1. 电子枪（Electron Gun）电子枪是产生具有确定能量电子束的部件，是由阴极（灯丝）、栅极和阳极组成。灯丝主要有钨灯丝、LaB6和场发射三类。① 钨灯丝电子枪：如图3-2，灯丝是钨丝，在加热到2100K左右，电子能克服大约平均4.5eV的逸出功而逃离，钨灯丝是利用热效应来发射电子。不过钨灯丝发射电子效率比较低，要达到实用的电流密度，需要较大的钨丝发射面积，一般钨丝电子源直径为几十微米。这样大的电子源直径很难进一步提高分辨率。还有，钨灯丝亮度差、电流密度低、单色性也不好，所以钨灯丝目前最高只能达到3nm的分辨率，实际使用的放大倍数均在十万倍以下。不过由于钨灯丝价格便宜，所以钨灯丝电镜得到了广泛的应用。图3-2 钨灯丝电子枪② LaB6电子枪：要提高扫描电镜的分辨率，就要提高电子枪的亮度。而一些金属氧化物或者硼化物在加热到高温之后（1500～2000K），也能克服平均逸出功2.4eV而发射热电子，比如LaB6，曲率半径为几微米。LaB6灯丝亮度能比钨灯丝提高数倍。因此LaB6灯丝电镜有比钨灯丝更好的分辨率。除了LaB6外，类似的还有CeB6等材料。不过目前在扫描电镜领域，LaB6灯丝价格并不便宜，性能相对钨灯丝提升有限，另外就是场发射的流行，使得LaB6灯丝的使用并不多见。图3-3 LaB6电子枪② 场发射电子枪：1972年，拥有更高亮度、更小电子束直径的场发射扫描电镜（FE-SEM）实现商品化，将扫描电镜的分辨率推向了新的高度。场发射电子枪的发射体是钨单晶，并有一个极细的尖端，其曲率半径为几十纳米到100nm左右，在钨单晶的尖端加上强电场，利用量子隧道效应就能使其发射电子。图3-4为场发射电子枪的结构示意图。钨单晶为负电位，第一阳极也称取出电极，比阴极正几千伏，以吸引电子，第二阳极为零电位，以加速电子并形成10nm左右的电子源直径。图3-5为场发射电子枪的钨单晶灯丝结构，只有钨灯丝支撑的非常小的尖端为单晶。图3-4 场发射电子枪结构示意图图3-5 场发射电子枪W单晶尖端场发射电子枪又分为冷场发射和热场发射。热场发射的钨阴极需要加热到1800K左右，尖端发射面为100或111取向，单晶表面有一层氧化锆（如图3-6），以降低电子发射的功函数（约为2.7eV）。图3-6 热场发射电子枪钨单晶尖端冷场发射不需加热，室温下就能进行工作，其钨单晶为310取向，逸出功最小，利用量子隧道效应发射电子。冷场电子束直径，发射电流密度、能量扩展（单色性）都优于热场发射，所以冷场电镜在分辨率上比热场更有优势。不过冷场电镜的束流较小（一般为2nA），稳定性较差，每个几小时需要加热（Flash）一次，对需要长时间工作和大束流分析有不良影响。不过目前Hitachi最新的冷场SEM，束流已经能达到20nA，稳定性也比以往提高了很多，能够满足一些短时间EBSD采集的需要，不过对于WDS、阴极荧光等分析还不够。热场发射虽然电子束直径、能量扩展不及冷场，但是随着技术的发展，其分辨率也越来越接近冷场的水平，有的甚至还超越了冷场。特别是热场电镜束流大，稳定性好，有着非常广阔的应用范围。从各个电镜厂商对待冷场和热场的态度来看，欧美系厂商钟情于热场电镜，而日系厂商则倾向于冷场电镜。不过目前日系中的日本电子也越来越多的推出热场电镜，日立也逐步推出热场电镜，不过其性能与自家的冷场电镜相比还有较大差距。① 各种类型电子源对比：各类电子源的对比如表3-1。表3-1 不同电子源的主要参数SEM的分辨率与入射到试样上的电子束直径密切相关，电子束直径越小，分辨率越高。最小的电子束直径D的表达式为：其中D为交叉点电子束在理想情况下的最后的束斑直径，CS为球差系数、CC为色差系数、ΔV/V0为能量扩展、I为电子束流、B为电子源亮度，a为电子束张角。由此可以看出，不同类型的电子源，其亮度、单色性、原始发射直径具有较大的差异，最终导致聚焦后的电子束斑有明显的不同，从而使得不同电子源的电镜的分辨率也有如此大的差异。通常扫描电镜也根据其电子源的类型，分为钨灯丝SEM和冷场发射SEM、热场发射SEM。§2. 电磁透镜电磁透镜主要是对电子束起汇聚作用，类似光学中的凸透镜。电磁透镜主要有静电透镜和磁透镜两种。① 静电透镜一些特定形状的并成旋转对称的等电位曲面簇可以使得电子束在库仑力的作用下进行聚焦，形成这些等电位曲面簇的装置就是静电透镜，如图3-7。图3-7 静电透镜静电透镜在扫描电镜中使用相对较少。不过电子枪外的栅极和阳极之间，自然就形成了一个静电透镜。另外一些特殊型号的电镜在某些地方采用了所谓的静电透镜设计。② 磁透镜电子束在旋转对称的磁场中会受到洛伦兹力的作用，进而产生聚焦作用。能使产生这种旋转对称非均匀磁场并使得电子束聚焦成像的线圈装置，就是磁透镜，如图3-8。图3-8 磁透镜磁透镜主要有两部分组成，如图3-9。第一部分是软磁材料（如纯铁）制成的中心穿孔的柱体对称芯子，被称为极靴。第二部分是环形极靴的铜线圈，当电流通过线圈的时，极靴被磁化，并在心腔内建立磁场，对电子束产生聚焦作用。图3-9 磁透镜结构磁透镜主要包括聚光镜和物镜，靠近电子枪的透镜是聚光镜，靠近试样的是物镜，如图3-10。一般聚光镜是强励磁透镜，而物镜是弱励磁透镜。图3-10 聚光镜和物镜聚光镜的主要功能是控制电子束直径和束流大小。聚光镜电流改变时，聚光镜对电子束的聚焦能力不一样，从而造成电子束发散角不同，电子束电流密度也随之不同。然后配合光阑，可以改变电子束直径和束流的大小，如图3-11。当然，有的电镜不止一级聚光镜，也有的电镜通过改变物理光阑的大小来改变束流和束斑大小。图3-11 聚光镜改变电流密度、束斑和束流物镜的主要功能是对电子束做最终聚焦，将电子束再次缩小并聚焦到凸凹不平的试样表面上。虽然电磁透镜和凸透镜非常像似，不过电子束轨迹和光学中的光线还是有较大差别的。几何光学中的光线在过凸透镜的时候是折线；而电子束在过磁透镜的时候，由于洛伦兹力的作用，其轨迹是既旋转又折射，两种运动同时进行，如图3-12。图3-12 电子束在过磁透镜时的轨迹§3. 光阑一般聚光镜和物镜之间都有光阑，其作用是挡掉大散射角的杂散电子，避免轴外电子对焦形成不良的电子束斑，使得通过的电子都满足旁轴条件，从而提高电子束的质量，使入射到试样上的电子束直径尽可能小。电镜中的光阑和很多光学器件里面的孔径光阑或者狭缝非常类似。光阑一般大小在几十微米左右，并根据不同的需要选择不同大小的光阑。有的型号的SEM是通过改变光阑的孔径来改变束流和束斑大小。一般物镜光阑都是卡在一个物理支架上，如图3-13。图3-13 物理光阑的支架在电镜的维护中光阑的状况十分重要。如果光阑合轴不佳，那将会产生巨大的像散，引入额外的像差，导致分辨率的降低。更有甚者，图像都无法完全消除像散。另外光阑偏离也会导致电子束不能通过光阑或者部分通过光阑，从而使得电子束完全没有信号，或者信号大幅度降低，有时候通过的束斑也不能保持对称的圆形，如图3-14，从而使得电镜图像质量迅速下降。还有，物镜光阑使用时间长了还会吸附其它物质从而受到污染，光阑孔不再完美对称，从而也会引起额外的像差，信号的衰弱和图像质量的降低。图3-14 光阑偏离后遮挡电子束因此，光阑的清洁和良好的合轴，对扫描电镜的图像质量来说至关重要。光阑的对中调节目前有手动旋拧和电动马达调节两种方式。TESCAN在电镜的设计上比较有前瞻性，所有型号的电镜都采用了中间镜技术，利用电磁线圈代替了传统的物镜光阑。中间镜是电磁线圈，可以受到软件的自动控制，并且连续可调，所以TESCAN的中间镜相当于是一个孔径可以连续可变的无极孔径光阑，而且能实现很多自动功能。 §4. 扫描系统① 扫描系统扫描系统是扫描电镜中必不可少的部件，作用是使电子束偏转，使其在试样表面进行有规律的扫描，如图3-15。图3-15 扫描线圈改变电子束方向扫描系统由扫描发生器和扫描线圈组成。扫描发生器对扫描线圈发出周期性的脉冲信号，如图3-16，扫描线圈通过产生相应的电场力使得电子束进行偏转。通过对X方向和Y方向的脉冲周期不同，从而控制电子束在样品表面进行矩形的扫描运动。此外，扫描电镜的像素分辨率可由X、Y方向的周期比例进行控制；扫描的速度由脉冲频率控制；扫描范围大小由脉冲振幅进行控制；另外改变X、Y方向脉冲周期比例以及脉冲的相位关系，还可以控制电子束的扫描方向，即进行图像的旋转。图3-16 扫描发生器的脉冲信号另外，从扫描发生器对扫描线圈的脉冲信号控制就可以看出，电子束在样品表面并不是完全连续的扫描，而是像素化的逐点扫描。即在一个点驻留一个处理时间后，跳到下一个像素点。值得注意的是扫描电镜的放大率由扫描系统决定，扫描范围越大，相应的放大率越小；反之，扫描的区域越小，放大率越大。显示器观察到的图像和电子束扫描的区域相对应，SEM的放大倍数也是由电子束在试样上的扫描范围确定。① 放大率的问题有关放大率，目前不同的电镜上有不同的形式，即所谓的照片放大率和屏幕放大率，不同的厂家或行业有各自使用上的习惯，故而所用的放大率没有明确说明而显得不一样。这只是放大率的选择定义不一样而已，并不存在放大率不同的问题。首先是照片放大率。照片放大率使用较早，在数字化还不发达的年代，扫描电镜照片均是用照片冲洗出来。业内普遍用宝丽来的5英寸照片进行冲洗。所用冲洗出来的照片的实际长度除以照片对应样品区域的实际大小之间的比值，即为照片放大率。不过随着数字化的到来，扫描电镜用冲洗出来的方式进行观察已经被淘汰，扫描电镜几乎完全是采用显示器直接观察。所以此时用显示器上的长度除以样品对应区域的实际大小，即为屏幕放大率。同样的扫描区域，照片放大率和屏幕放大率会显示为不同的数值。不过不管采用何种放大倍数，在通常的图片浏览方式下，其放大率通常都不准确。对于照片放大率来说，只有将电镜图像冲印成5英寸宝丽来照片时观察，其实际放大倍数才和照片放大率一致，否则其它情况都会存在偏差；对屏幕放大率来说，只有将电镜照片在控制电镜的电脑上，按照1：1的比例进行观察时，实际放大倍数才和屏幕放大率一致。否则照片在电脑上观察时放大、缩小、或者自适应屏幕，或者照片被打印成文档、或者被投影出来、或者不同的显示器之间会有不同的像素点距，都会造成实际放大率和照片上标出的放大率不同。不过不管如何偏差，照片上的标尺始终一致。所以在针对放大率倍数发生争执时，首先要弄清楚照片上标的放大倍数为何种类型，尽量回避放大率的定义，改用视野宽度或者标尺来进行比对。 §5. 物镜扫描电镜的物镜也是一组电磁透镜，励磁相对较弱，主要用于电子束的最后对焦，其焦距范围可以从一两毫米到几厘米范围内做连续微小的变化。① 物镜的类型：物镜技术是相对来说比较复杂，不同型号的电镜可能其它部件设计相似，但是在物镜技术上可能有较大的差异。目前场发射的物镜通常认为有三种物镜模式，即所谓的全浸没式、半磁浸没式和无磁场式，如图3-17。或者各厂家有自己特定的名称，但是业界没有统一的说法，不过其本质是一样的。图3-17 全浸没式（左）、无磁场式（中）、半磁浸没式（右）透镜A．全浸没式：也被称为In-LensOBJ Lens，其特点是整个试样浸没在物镜极靴以及磁场中，顾名思义叫全浸没模式。但是其试样必须做的非常小，插入到镜筒里面，和TEM比较类似。这种电镜在市场里面非常少，没有引起人们的足够重视。B．无磁场式：也叫Out-lensOBJ Lens，这也是电镜最早发展起来的，大部分钨灯丝电镜都是这种类型的物镜。此类电镜的特点是物镜磁场开口在极靴里面，所以物镜产生的磁场基本在极靴里面，样品附近没有磁场。但是绝对不漏磁是不可能的，只要极靴留有让电子束穿下来的空隙，就必然会有少量磁场的泄露。这对任何一家电镜厂商来说都是一样，大家只能减少漏磁，而不可能彻底杜绝漏磁，因为磁力线总是闭合的。采用这种物镜模式的电镜漏磁很少，做磁性样品是没有问题的。特别是TESCAN的极靴都采用了高导磁材料，进一步减少了漏磁。TESCAN的VEGA、MIRA、LYRA系列均是采用此种物镜。C． 半磁浸没式：为了进一步提高分辨率，厂商对物镜做了一些改进。比较典型的就是半浸没式物镜，也叫semi-in-lens OBJ Lens。因为全浸没式物镜极少，基本别人忽视，所以有时候也把半浸没式物镜称为浸没式物镜。半浸没式物镜的特点是极靴的磁场开口是在极靴外面，故意将样品浸没在磁场中，以减少物镜的球差，同时产生的电子信号会在磁场的作用下飞到极靴里面去，探测器在极靴里面进行探测。这种物镜最大的优点是提高了分辨率，但是缺点是对磁性样品的观察能力相对较弱。为了弥补无磁场物镜分辨率的不足和半浸没物镜不能做磁性样品的缺点，半磁浸没物镜的电镜一般将无磁场式物镜和半磁浸没式物镜相结合，形成了多工作模式。从而兼顾无磁场和半浸没式的优点，做特别高的分辨率时，使用浸没式物镜（如TESCAN MAIA3和GAIA3的Resolution模式），做磁性样品的时候，关闭浸没式物镜使用一般的物镜（如TESCAN的Field模式）。从另一个角度来说，在使用无磁场模式物镜时，对应的虚拟透镜位置在镜筒内，距离样品位置较远；使用半浸没式物镜时，对应的透镜位置在极靴下，距离样品很近。根据光学成像的阿贝理论也可以看出，半浸没式物镜的分辨率相对更高，如图3-18。图3-18 无磁场式（左）和半磁浸没式（右）透镜对应的位置① 物镜的像差电磁透镜在理想情况下和光学透镜类似，必须满足高斯成像公式，但是光学不可避免的存在色差和像差以及衍射效应，在电子光学中一样存在。再加上制造精度达不到理论水平，磁透镜可能存在一定的缺陷，比如磁场不严格轴对称分布等，再加上灯丝色差的存在，从而使得束斑扩大而降低分辨率。所以减少物镜像差也一直是电镜在不断发展的核心技术。A．衍射的影响：由于高能电子束的波长远小于扫描电镜分辨率，所以衍射因子对分辨率的影响较小。图3-19 球差、色差、衍射的对束斑的影响B．色差的影响：色差是指电子束中的不同电子能量并不完全相同，能量范围有一定的展宽，在经过电磁透镜后焦点也不相同，导致束斑扩大。不同的电子源色差像差很大，也造成了分辨率的巨大差异。C．像差的影响：像差相对来说比较复杂，在传统光学理论中，由于成像公式都是基于旁轴理论，所以在数学计算上做了一定的近似。不过如果更严格的考虑光学成像，就会发现在光学成像中存在五种像差。a. 球差：电子在经过透镜时，近光轴的电子和远光轴电子受到的折射程度不同，从而引起束斑的扩大。而电镜中的电子束不可能细成完美的一条线，总会有一定的截面积，故而球差总是存在。不过球差对扫描电镜的影响相对较小，对透射电镜的影响较大。b. 畸变：原来横平竖直的直线在经过透镜成像后，直线变成曲线，根据直线弯折的情况分为枕形畸变和桶形畸变，如图3-20。不过在扫描电镜中因为倍数较大，所以畸变不宜察觉，但是在最低倍率下能观察到物镜的畸变。特别是扫描电镜的视场往往有限，有的型号的电镜具有了“鱼眼模式”，虽然增加了视场但却增加了畸变。TESCAN的电镜很有特点，利用了独特的技术，既保证了大视野，又将畸变减小到了最低甚至忽略不计，如图3-21。图3-20 透镜的畸变图3-21鱼眼模式和TESCAN的视野模式c. 像散：像散是由透镜磁场非旋转对称引起的一种像差，使得本应呈圆形的电子束交叉点变成椭圆。这样一个的束斑不再是完美对称的圆形，会严重影响电镜的图像质量。以前很多地方都说极靴加工精度、极靴材料不均匀、透镜内线圈不对称或者镜头和光阑受到污染，都会产生像散。但是，像散更是光学中的一种固有像差，即使极靴加工完美，镜头、光阑没有污染，也同样会有像散。当然由于加工及污染的问题，会进一步加大像散的影响。在光学理论中，不在光轴上的物点经过透镜后，用屏去截得到的光斑一般不再是圆形。其中有三个特殊位置如图3-23，一个叫做明晰圆位置，这里的光斑依然是圆形；而另外两个特殊的位置称为子午与弧矢，这里截到的是两条正交的直线；其它任意位置截到的是一个会随位置而变化的椭圆。图3-22 电镜中的消像散图3-23 光学理论中的像散 对于电子束来说也一样，原来圆形的束斑在经过电磁透镜后，会因为像散的存在变得不再是完美的圆形，引起图像质量的降低。要消除像散需要有消像散线圈，它可以产生一个与引入像散方向相反、大小相等的磁场来抵消像散，为了能更好的抵消各个方向的像散，消散线圈一般都是两组共八级线圈，构成一个米字形，如图3-24。如果电镜的像散没有消除，那么图像质量会受到极大的影响。图3-24 八级消像散线圈d. 慧差和像场弯曲：慧差也总是存在的，只是在扫描电镜中不易被发觉，不过在聚焦离子束中对中状况不好时可以发现慧差的存在；由于扫描电镜的成像方式和TEM等需要感光器件的仪器不同，像场弯曲在扫描电镜中也很难发现。慧差和像场弯曲在扫描电镜中都可以忽略。 福利时间每期文章末尾小编都会留1个题目，大家可以在留言区回答问题，小编会在答对的朋友中选出点赞数最高的两位送出本书的印刷版。奖品公布上期获奖的这位童鞋，请后台私信小编邮寄地址，我们会在收到您的信息并核实后即刻寄出奖品。【本期问题】哪种物镜设计的扫描电镜可以观测磁性样品（特指可充磁性样品）？（快关注微信去留言区回答问题吧~）简介《扫描电子显微镜及微区分析技术》是由业内资深的技术专家李威老师（原上海交通大学扫描电镜专家，现任TESCAN技术专家）、焦汇胜博士（英国伯明翰大学材料科学博士，现任TESCAN技术专家）、李香庭教授（电子探针领域专家，兼任全国微束分析标委会委员、上海电镜学会理事）编著，并于2015年由东北师范大学出版社出版发行。本书编者都是非常资深的电镜工作者，在科研领域工作多年，李香庭教授在电子探针领域有几十年的工作经验，对扫描电子显微镜、能谱和波谱分析都有很深的造诣，本教材从实战的角度出发编写，希望能够帮助到广大电镜工作者，特别是广泛的TESCAN客户。↓ 往期课程，请关注微信“TESCAN公司”查阅以下文章：电镜学堂丨扫描电子显微镜的基本原理(一) - 电子与试样的相互作用电镜学堂丨扫描电子显微镜的基本原理(二) - 像衬度形成原理电镜学堂丨扫描电子显微镜的基本原理(三) - 荷电效应

在锂离子电池中，过渡族金属化合物材料反常的超出理论限的额外容量现象引发了人们的广泛关注。为了揭示这一关键科学问题，多位国际能源领域权威专家都对该现象提出了不同的理论解释，如电表面电解质衍生层的形成与分解、含锂物质的氧化反应、空间电荷存储等。然而由于电材料界面处的复杂性超出常规设备的测试能力，其蕴藏的储能机制始终处于争议中。近期，青岛大学物理科学学院李强、李洪森教授与加拿大滑铁卢大学苗国兴教授、美国得克萨斯大学奥斯汀分校余桂华教授等人通力合作，利用自主构建的原位磁性监测技术（如图1所示），结合自旋电子学理论揭示了过渡族金属化合物Fe3O4的额外容量主要来源于过渡族金属Fe纳米颗粒表面的自旋化电容，并证明这种空间电荷储锂电容广泛存在于各种过渡族金属化合物中，费米面处3d电子高电子态密度发挥了关键作用（如图2所示）。该研究结论突破了人们对传统锂离子电池储能方式（Insertion、Alloying、Conversion）的认知，次在实验上直观地证实了空间电荷存储机制，并进一步明确了电子存储位置。该工作已于近期发表在期刊《Nature Materials》[1]。精彩图文展示：图1 原位观测Fe3O4锂离子电池材料在充放电过程中的磁响应，其中上图为磁化强度变化，下图为恒流充放电曲线。磁性测试出乎意料的发现在于，当电压由0.45 V降低到0.01 V时，电磁化强度缓慢降低直至放电结束。这一发现表明还原产物金属Fe颗粒可以继续参与反应，这与经典的锂电池转化反应相矛盾。有趣的是，随后充电到1.4 V时，体系磁化强度再一次增大。 图2. 自旋化电子在Fe0/Li2O界面的表面电容示意图（EF，费米能）。a、铁磁性金属颗粒表面（放电前后）的自旋化态密度示意图。b、自旋化电容模型中额外存储锂形成的空间电荷区。放电过程中还原出的Fe0纳米颗粒分布在Li2O介质中，具有大的表面/块体比率且费米面处具有高的电子态密度。大量的电子可以存储在Fe0纳米颗粒中的自旋劈裂能带中，从而产生自旋化电容。值得注意的是，本文使用的样品杆是研究人员经过多年努力自主设计的，他们将电化学工作站与综合物性测试系统（PPMS）中的振动样品磁强计选件（VSM）进行了有效结合，成功地构建了锂离子电池原位磁性测试系统来观察锂电池充放电过程中的磁响应。文中所使用的PPMS系统具有高灵敏度磁性测试等优势，可作为研究能源材料原子尺度临近范围内的原子探针，是研究杂质相和局部电子分布的全新“利器”，获取其他传统技术所不能测得的信息。图3 PPMS Dynacool系统示意图 基于该测试系统，本文研究者破解了多年争议，次在实验中揭示了电池容量会超过理论限的关键问题，不仅为设计下一代高性能储能器件提供了新方向，也为能源材料的设计制备提供了一种有力的测试分析技术。在这里我们恭喜我们的PPMS用户取得了新的突破，也祝愿他们科研事业更上一层楼！参考文献：[1] Extra storage capacity in transition metal oxide lithium-ion batteries revealed by in situ magnetometry, Nature Materials, 2020, https://doi.org/10.1038/s41563-020-0756-y

2018年度“亚洲磁学联盟奖”（aums award）于6月4日在韩国揭晓，物理所韩秀峰研究员凭借“基于磁性缘体的磁子阀效应”项目荣获此奖。韩秀峰研究员团队创新性地采用yig磁性缘体作为磁性电、au作为中间层研制出了高质量、新型磁性缘体/金属/磁性缘体(mi/nm/mi)磁子阀结构，并且在该结构中次观测和发现了磁子阀效应(magnon valve effect)，揭示了磁子阀比值主要取决于磁性缘体/金属界面磁子-电子自旋转换效率的原理。[1] 图1：(a) 磁子阀结构、原理和测量示意图(b)-(c) ggg/yig和yig/au/yig区域的透射电镜图该项工作的相关研究进展发表在 phys. rev. lett.[2]，并且作为亮点文章在prl网站页重点推荐。在此我们祝贺quantum design的ppms和microsense vsm用户韩秀峰研究员团队，也祝愿他们今后能够再创辉煌！在上述的研究中，yig作为磁性缘体材料，有着其特的物理性能，其拥有低的gilbert阻尼因子。sun[3]等利用铁磁共振系统对yig薄膜进行了阻尼的测试研究，测出yig的阻尼因子大小约10-4。在对磁性材料的研究中，阻尼因子α是一个比较重要的参数，可以帮助我们提升电路及电子器件的传输效率和传输速度。图2：铁磁共振测试系统主机：phasefmr(常温)；cryofmr(低温)quantum design携手nanosc提供的高精度铁磁共振测试系统，可以快速有效地获取阻尼系数α，以及有效磁矩 meff、旋磁比γ、非均匀展宽δho等动态磁学参数，也可以表征静态磁学性能，如饱和磁化强度ms、各向异性、交换偏置等。该系统基于共面波导技术，无需矢量网络分析仪，可以提供宽频2~40ghz测试，并应用锁相测试技术，大大提高了信噪比，可以测试到1.4nm厚的薄膜。 图3 ：室温测试用共面波导 图4：用于ppms(versalab)铁磁共振样品杆图5：montana低温恒温器升cryofmr铁磁共振测试系统目前该系统可以应用于室温（基于电磁铁平台）、低温（配合ppms、versalab、montana恒温器），在上有包括中国科学院物理研究所、南京理工大学、三峡大学等用户在内的多套设备在运行，并使用该系统在prb等期刊上发表多篇文章。如franco[4]等用铁磁共振测试系统phasefmr对垂直磁化各向异性[cofeb/pd]n多层膜进行了研究，发现有效垂直各向异性随多层重复次数的增加而增大，部分测试数据见图6。 图6：phasefmr用户文章数据铁磁共振测试系统参数如下： 配置 带宽 温度范围 磁场大小phasefmr 2-18ghz 室温 根据电磁铁大小而定phasefmr-40 2-40ghzcryofmr 2-18ghz4-400k:ppms/dynacool™ 55-400k: versalab™ 10-350k: mi cryostation±9, 14, 16 t:ppms/dynacool™ ±3 t: versalab™ ±0.7 t: mi cryostationcryofmr-40 2-40ghz 如果您拥有电磁铁平台，快来升铁磁共振测试系统吧！如果您拥有ppms或者versalab，快来升铁磁共振测试系统吧!如果您拥有montana标准型低温恒温器，快来升铁磁共振测试系统吧！如果您也想在squid上进行铁磁共振测试，目前quantum design的工程师正在努力研发中，相信不久后，我们将会为您带来在squid上成功应用fmr的好消息！ 参考文献：[1]中国科学院物理研究所官网http://www.iop.cas.cn/xwzx/snxw/201806/t20180605_5021775.html[2] h. wu, l. huang, c. fang, b. s. yang, c. h. wan, g. q. yu, j. f. feng, h. x. wei, and x. f. han, phys. rev. lett. 120, 097205 (2018)[3] y. sun, h. chang, m. kabatek, y. y. song, z. wang, m. jantz, w. schneider, m. wu, e. montoya, b. kardasz, b. heinrich, s. g. e. te velthuis, h. schultheiss, and a. hoffmann, phys. rev. lett. 111, 106601 (2013).[4] a. f. franco, c. gonzalez-fuentes, j. a° kerman, and c. garcia, phys. rev. b 95, 144417 (2017) 相关产品及链接：1、铁磁共振仪（fmr）：http://www.instrument.com.cn/netshow/c221410.htm2、ppms综合物性测量系统：http://www.instrument.com.cn/netshow/c17086.htm3、多功能振动样品磁强计versalab系统：http://www.instrument.com.cn/netshow/c19330.htm4、montana instruments超精细多功能无液氦低温光学恒温器：http://www.instrument.com.cn/netshow/c122418.htm5、超导量子干涉仪器件squid：http://www.instrument.com.cn/netshow/c17093.htm

2023年3月29日，先临三维举办新品全球发布会，正式发布FreeScan Combo计量级双光源手持三维扫描仪。这一产品的发布，将进一步推进先临三维在工业测量领域的高精度三维视觉技术普及之路。创新、传承，FreeScan Combo在延续天远FreeScan系列三维扫描仪优势的基础上，再次进行创新，通过双光源的组合，进一步扩大了单款三维扫描仪的适用领域，给予用户更好的三维扫描体验。创新——一机多能，适用于更多扫描场景“蓝色激光+VCSEL”两种光源焕新组合，打造四种扫描模式，适用更多扫描场景。高速扫描模式：26线交叉蓝色激光，配合优化软件算法，快速获取样件完整数据；深孔扫描模式：1条单线蓝色激光，深孔扫描应对自如；精细扫描模式：7线平行蓝色激光，准确还原细微特征；无光扫描模式：采用VCSEL光源，扫描过程无可见光，人眼安全舒适，同时，在几何特征丰富的情况下，无需贴点即可高效获取工件三维数据。基于上述优势，FreeScan Combo计量级双光源手持三维扫描仪的适用范围更加广泛，用户可以通过实际扫描场景灵活选择扫描模式，高效获取完整三维数据。FreeScan Combo是FreeScan系列中身形最小的三维扫描仪，特别是在面对一些狭小空间时，灵活轻便，能够良好工作。同时，FreeScan Combo的镜头夹角进行了优化，在面对一些窄缝和深孔时，可以更加高效地获取完整数据。传承——延续优势，打造舒畅扫描体验FreeScan Combo作为天远FreeScan系列新成员，完美传承FreeScan系列“精益求精”、扫描高效、流畅等基因。精确入微，计量之选FreeScan Combo延续了FreeScan系列三维扫描仪的高精度优势，具有高精准度和高精密度（多次测量结果一致性高），精度高达0.02mm，精细模式下高达0.01mm。高速扫描，一气呵成FreeScan Combo高速扫描模式下26线蓝色激光同时工作，配合优化软件算法，扫描过程快速流畅。材质适应广泛，软件支持完整FreeScan Combo无惧黑色、高反光表面材质，减少喷粉预处理环节，缩短作业流程。此外，控制软件支持在线更新，扫描数据也可以一键导入主流三维检测和设计软件，贯通后续环节，大幅提升工作效率。“先临天远在工业计量领域已经沉淀了20年。我们始终怀揣求精务实之心，历经20年的深耕细琢，不断突破高精度三维扫描仪的应用边界。先临天远打造的是“全而精”的产品线，可以根据用户的不同应用需求提供最合适的设备。同时，考虑到有些用户具有多种扫描应用需求，我们也是在不断强化单款设备的功能，希望让这部分用户能够用一台设备就满足其不同的扫描需求，去年发布的FreeScan UE Pro多功能激光手持三维扫描仪，一扫俱全，小大由之，就是为用户提供了一种可适用于不同尺寸扫描场景的应用方案。那么FreeScan Combo的设计也是延续这一思路，通过双光源的组合，我们相信FreeScan Combo一定会为用户带来更精彩的扫描体验。”——先临三维3D数字化事业部产品经理创新、传承，先临三维也将持续“做专技术，做精产品，做好服务”，保持对“精度”的执着追求，以科技创新为驱动引擎，致力于使测量更精准、评估更科学、应用更智能、操作更便捷，为用户提供更加便捷易用的高精度三维视觉产品，为制造企业等提供强大的高精度三维视觉技术支撑，助力更多行业完成数“智”化升级。

广州市消委会近日最新公布的抽检结果显示，一次性纸杯的质量达标率仅为21.4%。质量不达标的纸杯主要存在杯身挺度不够从而令人容易烫伤、杯身有荧光性物质残留危害人体健康、杯身油墨容易脱色进入人体等严重问题，另外产品标识标注不符合标准的问题也普遍存在。 　　抽检:7.1%一次性纸杯达标 　　据了解，本次比较试验的28批次纸杯样品，均由广州市消费者委员会工作人员以消费者的身份在广州各商场、超市随机购买。测试结果显示，28批次纸杯样品达标率仅7.1%，内在质量达标率为21.4%。其中有9批次样品杯身挺度不达标 有19批次样品脱色试验不达标 有24批次样品标识标注不符合标准。 　　市消委会表示，比较试验结果显示，目前市场上销售的纸杯产品质量参差，尤其在杯身挺度、脱色试验、标签标识等方面，情况比较明显。由于纸杯质量情况与人们的身体健康有着比较密切的联系，建议有关部门加强对纸杯生产企业的教育和引导。 　　市民：一次性纸杯会“流血” 　　记者采访发现，其实市民对于一次性纸杯的质量状况也不太看好。在受访市民中，不少人直言对纸杯的质量不满意，曾经遇到过纸杯散发异味、油墨脱落的情况。 　　市民唐小姐告诉记者，在超市买回了一次性纸杯后，首次使用就闻到纸杯内有着一股强烈的塑胶味道，让人感觉想吐。 　　在摆放了一段时间后，唐小姐发现纸杯渐渐从白色褪变成黄色，杯身硬度也渐渐松软。“我都不敢再继续使用了，直接全部扔掉了。” 　　市民刘先生也告诉记者一段“恐怖”的经历——他在超市买回的一次性纸杯会“流血”。“那次我家来的客人端起纸杯，纸杯外表已经沾湿，这时客人才发现纸杯杯身的外表图案早已是一片模糊，红色的油墨正一滴一滴地顺着杯身往下流。” 　　销售：货架上遭遇二次污染 　　昨日，记者在市内多个超市对纸杯的销售状况进行了暗访。 　　记者发现，一次性纸杯不仅在价格上相差很大，质量上也明显存在高低之分。同时，有的一次性纸杯包装袋密封不好，很容易受到超市销售环境的二次污染。 　　记者昨日在西华路某超市看到，一次性纸杯从3元一袋到12.4元一袋都有。许多一次性纸杯包装袋都不能完全密封，让纸杯直接外露在空气中，不仅货架上的灰尘很容易进入纸杯，顾客也很容易直接碰触纸杯。 　　另外，销售人员对于一次性纸杯的认知度也明显不够，对于顾客的导购也没有起到正确的指引。 　　在宝岗大道某商场，记者接连问了3个销售人员，没有一人能告诉记者哪些纸杯不含有荧光性物质，哪些纸杯不会掉色，销售人员只是一味地劝导记者“想要质量好的，就买价格贵一点的”。 　　存在四大问题 　　挺度不够 　　本次抽检产品中，一次性纸杯杯身挺度不够的问题比较突出。挺度不好的纸杯，因杯身较软，倒入热水后，杯易变形，烫手，不易拿起。按照QB 2294-2006规定，杯身挺度最低要求为≥2.00N。而本次抽检的28批次样品中，9批次挺度在2.00N以下，最低的只有1.40N，达标率32%。 　　荧光性物质残留 　　国家允许纸杯中含有荧光性物质，但其含量不得超过5平方厘米。因为荧光性物质不同于一般化学物质，它不易被分解、排除，积在体内会影响细胞的正常成长发育，严重的会引起细胞变异。若接触过量，毒性累积会形成潜在致癌因素，破坏红细胞。本次抽检，个别样品的印刷油墨有荧光反应。 　　油墨脱色 　　这次广州市消委会采用脱色试验，测试纸杯身上的印刷图案所使用的油墨是否脱色。在乙醇浸泡液测试中有“事事顺”、“家一点”、“泽田”等19批次纸杯样品均有脱色现象。这主要是因为这些纸杯样品所采用的印刷油墨或印刷工艺不符合要求。 　　产品标识不清 　　13批次样品错误标注,1批次样品没有标注产品执行标准编号，3批次样品没有标注生产日期及保质期或生产批号及限用日期，23批次样品未完整标注产品类型、规格、等级或数量，4批次样品没有产品合格标志，5批次样品未完整标注生产企业(或代理商)的名称和地址。 　　消费提示：冷热饮杯要分清 　　1. 认准“QS”标志。根据国家质检总局要求，从9月1日起食品用纸包装容器等制品必须有QS(食品质量安全市场准入标识)标志才能出售。 　　2.产品标识需完整。纸杯产品完整的产品标识包括产品名称、商标，执行标准编号，生产日期及保质期或生产批号及限用日期，产品类型、规格、等级和数量，产品合格标志，生产企业(或代理商)的名称和地址。 　　3. 冷饮热饮杯要分清。由于我国暂时对纸杯是否适用于热饮或冷饮方面没有标准，也没有明确性的规定，为了指引消费者合理选购、使用纸杯，广州市消费者委员会建议生产企业在标签标识上加以注明，同时呼吁有关部门尽快就这方面通过修改标准或制定有关规范加以明确。 　　4.宁要健康不要华丽。如果纸杯花色使用的油墨质量差、印刷技术不过关，会导致油墨通过口部与纸杯接触进入身体造成危害，或手部接触时黏附在手上而存在卫生隐患。因此，建议广大消费者选购纸杯的时候尽量不要选择图案过多、颜色鲜艳丰富的纸杯。如果打开包装袋闻到有刺激性气味的，也不要选购和使用。 　　5. 杯身硬挺有保证。由于使用的纸材不同，市场上销售的纸杯产品其杯身硬度都不一样，建议广大消费者选购的时候可以捏一捏，尽量选购杯身硬挺的纸杯。 　　市消委会提醒： 　　购买时尽量不要选择图案过多、颜色鲜艳丰富的纸杯 如果打开包装袋闻到刺激性气味，也不要使用。

FreeScan Trio三目激光手持三维扫描仪为先临三维自主研发的又一款跨时代创新产品，是先临天远FreeScan系列的旗舰机型。FreeScan Trio采用公司原创的智能自定位技术，可实现不贴点激光扫描；同时配置了高分辨率的三目视角和132束激光线以及五种测量模式（高效/标准/精细/深孔扫描模式，摄影测量）。智能自定位技术，无需贴点高效模式下，采用原创自定位技术，通过98线密集激光阵列配合三目视角，省去粘贴和去除标志点的冗长辅助工作，且无需光学跟踪，大幅提升工作效率，高性能激光光源无惧黑色、高亮材质。高精度，保障准确测量标准模式下，专注于获取高精度的测量结果，精度最高可达0.02mm（精细模式下0.01mm）。快速扫描，打造流畅体验结合2,510,000点/秒的扫描速度和650mm×580mm大幅面，以及优化软件算法，打造快速流畅扫描体验。高分辨率，完整还原细节精细模式下，最小点距可达0.01mm，配合500万像素工业相机，完整获取细微特征。深孔扫描，应对狭窄区域深孔模式下，具有更小镜头夹角，能够有效减少视觉盲区，提升数据获取完整度。摄影测量，全局精度控制全新升级三目摄影测量，无需编码点，高效控制大尺寸物体三维扫描的全局精度，此测量模式下体积精度高达0.02mm+0.015 mm/m。

二维铁磁材料因其薄层结构和独特的物理特性，在电子、自旋电子学和磁性存储等领域具有广泛的应用潜力。这些材料的研究对于推动相关技术的发展至关重要。低温强场微区激光克尔显微成像系统在研究二维铁磁材料时具有独特的优势。近日，山西师范大学的许小红教授和薛武红教授合作，利用致真自主研发的低温强场微区激光克尔显微成像系统进行实验研究，报道了二维铁磁Cr5Te8材料的亚毫米级可控制备，并发现该材料具有畴壁成核控制的磁化反转过程和非单调磁场相关的磁电阻，研究成果以“Controlled Growth of Submillimeter-ScaleCr5Te8 Nanosheets and the Domain-wall Nucleation Governed Magnetization Reversal Process”为题，在国际顶级期刊Nano Letters（SCI一区TOP，影响因子：10.8）上发表。论文原文：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.nanolett.3c04200亚毫米级二维Cr5Te8及其磁畴演化和非单调磁电阻低温强场微区激光克尔显微成像系统对该研究助力具体表现在：1. 磁化反转过程的直接观察：高分辨率的克尔显微镜结合真空制冷台，对Cr5Te8纳米片的磁化过程进行了全面的研究。通过首先用大磁场饱和样品的一个方向，然后施加相反方向的磁场，观察到了磁化反转的详细过程。2. 磁畴结构和演化的分析：克尔显微镜用于捕捉Cr5Te8纳米片的磁畴演化过程，包括磁畴壁的传播。文章中指出，通过逐步增加磁场，清晰地捕捉到了磁化反转过程中的磁畴壁传播。3. 磁畴壁传播的最小场强确定：通过克尔显微镜的观察，确定了在样品中磁畴壁传播所需的最小场强大约是30-45 mT，无论是对于两个磁化方向中的哪一个。4. 磁化反转机制的理解：克尔显微镜的观察结果揭示了磁畴壁成核在控制磁化反转过程中的主导作用，这为优化相关设备的性能（如效率、稳定性等）提供了重要的参考。6. 温度依赖性研究：通过在不同温度下使用克尔显微镜，研究了Cr5Te8纳米片的磁化过程随温度变化的行为，发现了居里温度（Curie temperature, TC）随样品厚度变化的倾向。低温强场微区激光克尔显微成像系统是研究Cr5Te8纳米片磁化过程、磁畴结构和演化、以及磁化反转机制的关键工具，为深入理解材料的磁性能和优化磁电子器件的性能提供了重要的实验数据和见解。二维铁磁材料磁性能表征利器低温强场微区激光克尔显微成像系统，能够将高分辨率磁畴成像与高精度磁滞回线扫描结合，常温垂直强磁场(1.4 T)与面内强磁场(1 T)；样品处温度范围:5K-420 K,温度稳定性±50 mK；激光功率可调；磁铁及样品托采用滑道设计，方便不同需求测试的切换；预留扩展接口，将磁场及低温环境平台化，方便兼容其他类型的光学测试；运用差分放大和锁相技术可实现二维材料磁性的精确探测；适用于自旋器件或微米尺寸材料的磁性精确测量，集电学、磁学、光学、变温测试于一身，是专为二维磁性材料研究打造的专家级科研设备。微米级光斑和精确定位在样品待测区域,实现微区的磁滞回线精确探测弱磁薄膜测试结果对比致真激光克尔显微镜测试结果↑↑↑某国际顶尖公司产线级设备测试结果↑↑↑研究背景：以电子自旋为主要信息载体的自旋电子器件具有体积小、速度快、功耗低等优势，是后摩尔时代信息存储器件的有力竞争者。特别是，二维磁性材料的发现为构建新功能的磁电子器件提供了材料基础。二维磁性材料在原子层厚度依然保持长程磁序，具有表面无悬挂键、弱层间耦合、可进行“原子乐高”功能异质集成、易于调控等优势，在高密度磁信息存储和自旋电子学领域具有重要应用前景，成为国际上的前沿热点。然而，二维磁性材料目前存在居里温度较低、环境不稳定、难以大尺寸可控制备等困难，极大地限制了其应用和发展。因此，探索稳定性更好的新型二维磁性材料，并用简便、经济可控的方法实现其大尺寸超薄制备，对于推动二维磁性材料的应用具有重要的意义与价值。此外，磁性二维材料的磁畴及其演变能够为相关器件的性能优化提供重要参考。结论：基于此，该团队开发了一种简单、经济、可扩展、氢修饰的化学气相沉积方法，可控合成了亚毫米级超薄高质量Cr5Te8磁性纳米片。值得一提的是，纳米片横向尺寸最大可达450μm、空气稳定性好且居里温度较高。此外，通过对Cr5Te8纳米片的磁畴演化的直接观察，揭示了畴壁成核在控制磁化逆转过程中的主导作用。有趣的是，Cr5Te8纳米片表现出非单调磁电阻特性。该工作在CVD法制备大尺寸二维磁性材料领域实现了重要突破，为在二维尺度理解和调控磁相关性质提供了理想平台，有望推动二维磁性材料在自旋电子学器件中的应用和发展。致真精密仪器拥有核心专利四十余项，研发的多款产品曾多次助力国内优秀的科研工作者取得高水平科研成果。我们拥有一支专业且经验丰富的研发、销售、技术支持和本地化服务的团队，团队中大多数人员为高学历专业硕博人才，致力于为先进材料科学与技术创新领域的科研及企业客户提供个性化、专业化的产品、服务和整体解决方案，让先进材料领域的科研与创新更加简单、高效。致真精密仪器一直以来致力于实现高端科技仪器和集成电路测试设备的自主可控和国产替代。致真精密仪器通过工程化和产业化攻关，已经研发了一系列磁学与自旋电子学领域的前沿科研设备，包括“产品包含原子力显微镜、高精度VSM、MOKE等磁学测量设备、各类磁场探针台、磁性芯片测试机等产线级设备、物理气相沉积设备、芯片制造与应用教学训练成套系统等”等，如有需要，我们的产品专家可以提供免费的项目申报辅助、产品调研与报价、采购论证工作。另外，我们可以为各位老师提供免费测试服务，有“磁畴测试”、“SOT磁畴翻转”、“斯格明子观测”、“转角/变场二次谐波”、“ST-FMR测量”、“磁控溅射镀膜”等相关需求的老师，可以随时与我们联系。