蔡司钨灯丝扫描电镜EVO在新材料领域的解决方案

二十世纪的工业进程和人类发展离不开钢铁、混凝土和塑料。此外,煤炭、石油和天然气也发挥着重要的作用。现在,亚洲正在引领全球下一场工业革命。为此,我们需要开发并生产能源和电子行业所需的新材料以增加动力并赋予流动性,以此为契机促进全球协同合作。
 
电子显微镜作为了解纳米世界的唯一窗口支持着下一阶段的工业研究,因而成为研究人员和常规分析人员的重要工具。导致电池和组件出现故障的材料缺陷可能非常小,因此必须快速找到感兴趣区域,同时必须能够轻松捕捉到高品质的图像,以了解新材料的性能和故障原因。选择正确的仪器、配置和功能,并让不同技能和经验水平的用户得到所需培训,一直是棘手的问题。此外,多用途仪器需要灵活性、分析能力、高效率、可靠性和稳定性,当然还有卓越的成像性能。
 
蔡司钨灯丝扫描电镜EVO是材料研究人员的专用扫描电子显微镜,适合研究和日常应用,具有性能稳定,使用简单,质量可靠的特点。我们针对客户的新能源以及电子和结构材料研发流程,推出一系列解决方案套装。这些套装整合了我们全面的多尺度、多模态ZEN软件生态系统,采用一整套自动化图像分析工具,搭配多功能蔡司钨灯丝扫描电镜EVO 10和EVO 25,帮助您轻松提升生产力和洞察力。对您而言,这是一套功能强大、效率出众、使用便捷的扫描电镜解决方案,为满足您的所有成像和分析需求而生。

ZEN图像分析解决方案套装

自动化、高通量、可重复的图像分割和分析工具

为了表征新材料样品的特征,获取图像仅是整个工作流程的一部分。显微特征成像对于了解材料的基本性质至关重要。不过,在表征新材料时,成像是远远不够的。

ZEN图像分析解决方案套装帮助您进行自动测量。预定义的测量参数和工作流程支持使用在线分析模式进行快速简单的分析。

ZEN图像分析解决方案套装在图像分割和分析工作流程的自动化和重复性方面具有以下优势:

 

受益于工作流程的自动化和重复性

  • 利用测量程序向导,您可以在几分钟之内处理复杂的测量工作。
  • 此类测量程序一旦创建即可随时使用,您可以使用他们来分析多张图像。

借助充分的灵活性来定义和控制测量过程

  • 保留对测量过程的完全控制并根据需要调整设置。

自动生成报告以提高效率

  • 使用ZEN core强大的报告功能创建Word或PDF格式的报告。
  • 使用ZEN core的Job模式全自动处理报告流程。
     

重点应用——增材制造

  • 增材制造是一种基于粉末的工艺;这些组件是基于 CAD,利用逐层熔化粉末来构建的。
  • 以此方式制造的部件,其特性取决于粉末特性。而通过显微镜可有效确定粉末特性。
  • 通过图像分析可以快速量化粉末尺寸分布和统计信息。
  • 快速且可重复的量化结果有助于提高分析效率。
与颗粒相对应的明亮相的自动分割
自动生成报告和统计分析

ZEN Intellesis图像分析解决方案套装

利用机器学习的强大功能进行图像分割和分析

图像分割是所有图像分析步骤的基础。图像分割是利用显微镜对新材料进行表征时的最大挑战之一。牺牲图像分割质量,也意味着牺牲图像分析及后续结果的可靠性。

ZEN Intellesis图像分析解决方案套装可以帮助您通过机器学习驱动的图像分割技术,增强对复杂样品的分割。机器学习支持的图像分割利用深度学习技术来克服阈值分割技术的限制和挑战,以提高分析的效率、可靠性和重复性。

ZEN Intellesis图像分析套装在增强复杂样品分割效果上的优势:

机器学习图像分割模块

  • 通过结合不同类型的滤波器(如强度、边缘检测、纹理),比传统的基于阈值的分割更强大。

简单易用的用户界面,优化结果等待时间

  • 简单易用的工作流程,确保所有显微镜用户都能快速执行高级分割任务。

分割来自任何成像源的数据

  • ZEN Intelliesis可用于任何成像解决方案提供商的图像文件,以提供无缝的图像分割工作流。

重点应用领域——陶瓷

  • 在陶瓷样品的研究中,合理控制晶粒、气孔和析出物分布对于优化材料性能起着至关重要的作用。
  • 通过手动标记原始扫描电镜图像来训练ZEN Intellesis模块所需的模型。
  • 训练中使用了 4 个标记区来区分晶粒、晶界、孔隙和析出物。
  • 利用ZEN 图像分析模块,训练好的模型可以在同类图像上重复使用,实现自动分割。
  • 所得到的分析模型比传统的基于阈值的分割更有效。
在ZEN Intelliesis界面中轻松标记和训练不同对象
完全集成在图像分析模块中,允许使用作业模式和自动化工具
使用传统的阈值法分割同一图像时,由于不同部分的灰度值相近,导致分割效果欠佳

ZEN Connect关联解决方案套装

借助不同的成像技术和模态,连接样品的多维度信息

通常,为了充分了解新材料样品,您需要结合多种显微镜技术或扫描电子显微技术。这通常包括非常耗时的工作流程来定位感兴趣区域做进一步的成像和分析。

ZEN Connect关联解决方案套装允许您跨越尺度和成像模式,连接样品多维度信息。ZEN Connect关联解决方案套装可以帮助您将所有成像技术结合在一起(不论其是否来自蔡司)以解决您的研究问题。

ZEN Connect在新材料样品的多尺度、多模态表征工作流中具备以下优势:
 
通过获取低放大倍率概览图,轻松定位到相关区域
  • 低放大倍率系统对样品进行成像并定位到感兴趣区域(ROI)。
  • 当您放大和缩小关联工作区的数据集时,通过背景图像信息了解您的样品。
覆盖并对齐所有图像,以形成符合背景的样品认识
  • 加载或导入任何图像数据。
  • 关联多尺度和多模态数据与简单概览数据的益处。
利用智能数据管理数据库管理成像项目
  • 所有数据均保存在项目所属的数据库,以备进行后续分析。
  • 搜索元数据以查找图像及其关联数据库。

重点应用领域——磁性材料
  • 永磁体研究对于电动汽车的未来很重要,尤其是它在电机中性能将得到提高。
  • 首先进行概览扫描以了解复合材料的构成,例如平均粒径。
  • 然后将光学显微镜中的克尔显微镜用于感兴趣的区域,以鉴定磁性能,可以通过查看磁畴来分类,确定进一步的磁相。
  • 第三步,使用电子显微镜拍摄高分辨率图像。在这种情况下,客户会对孔隙、非磁性相和磁畴结构之间的相关性感兴趣。在某些情况下,这项研究还扩展到 EDX 测量,以评估有可能的磁相组成。
  • ZEN Connect 使科学家能够在更广泛的背景下分析他们的数据,将大视野图像与最佳分辨率图像连接起来。
     
第一步:使用您偏好的低放大倍率系统,获取大视野
第二步:ZEN Connect可以按照定义清晰的项目整理您的图像。
第三步:将高分辨率系统与概览图像进行对比
第四步:使用概览图像在背景中定位并观察高分辨率数据

ZEN Connect光电联用解决方案套装

通过相关联的光学和电子显微镜工作流程提高生产力和易用性

一旦您利用光学显微镜确定了感兴趣的区域或位置,下一步自然就是将样品移到扫描电子显微镜里进行更高分辨率的成像或化学成分分析。其中的挑战和困难在于一旦将样品从光学显微镜转移到扫描电子显微镜,如何重新定位到特定区域。

使用ZEN Connect光电联用解决方案套装,可以直接定位这些感兴趣区域。这一光电联用工作流程可以实现载物台坐标的关联,从而提供快速而高效的工作流程在不同仪器之间定位样品特征。

ZEN Connect光电联用解决方案套装可以在同时使用多个显微镜时,通过以下优势提高工作流程的生产力和易用性:

快速校准,轻松定位

  • 无需浪费宝贵的时间将感兴趣区域从一个显微镜移动到另一个显微镜,现在您只需点击几下鼠标就能快速校准并定位。

关联样品台,实现准确重定位

  • 半自动三点式校准标记可以准确地重定位到感兴趣的区域或特征。
  • 创建关联数据叠加,以提升对样品的理解和报告。
     

重点应用领域 ——增材制造

  • 增材制造中的层层堆积工艺可实现新的灵活组件设计。
  • 使用各种方法分析了该 3D 打印样品,以便能够了解可能存在的缺陷。
  • 在光学显微镜中锁定了一个大的区域,以检查有关孔隙、几何形状和析出物的整体质量。
  • 偏振光图像有助于了解激光划线形态及其与缺陷位置的相关性。
  • ZEN Connect 关联解决方案有助于光学显微镜检测后在电子显微镜上轻松重现 3D 打印材料中的缺陷。
  • 光学显微镜和电子显微镜图像的关联分析可以对生产过程得出结论。
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关联样品台的自动校准,然后利用电动光学显微镜采集图像以及标记感兴趣区域
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将关联样品台移至电子显微镜,进行自动校准
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自动重定位到感兴趣区域,然后采集高分辨率图像并叠加到大视野光学显微镜图像表上

关联显微镜解决方案套装

使用体视显微镜和钨灯丝扫描电镜EVO工作流程启动互联的显微流程

通常为了充分了解新材料样品,您需要结合光学和电子显微镜生成的图像。这通常包括非常耗时的工作流程以定位感兴趣区域做进一步的成像和分析。

关联显微镜解决方案套装允许您利用不同照明方法捕捉样品的大视野体视显微镜图像,并将其与高分辨率扫描电镜图像关联,以便导航感兴趣区域并结合整体区域理解新材料特性。

ZEN关联显微镜套装的优点在于对新材料样品采取多标准尺度、多模态的表征工作流程,首先就是通过体视显微镜获取大的概览图像:

通过获取低放大倍率概览图,轻松定位到感兴趣区域

  • 使用蔡司体视显微镜Stemi 305对样品进行成像,获取大视野图像并快速定位到感兴趣区域(ROI)。
  • 当您放大和缩小关联工作区的数据集时,通过背景图像信息了解您的样品。
  • 通过反射光和透射光模式优化照明效果,并使用蔡司彩色相机 Axiocam 105获取图像

覆盖并对齐所有图像,以形成符合背景的样品认识

  • 加载或导入任何图像数据以提供符合背景的样品理解。
  • 关联多尺度和多模态数据与简单概览数据的益处。

利用智能数据库管理成像项目

  • 所有数据均保存在项目所属的数据库,以备进行后续分析。
  • 搜索元数据以查找图像及其关联数据库。
     

重点应用领域——磁性材料

  • 永磁体研究对于电动汽车的未来很重要,尤其是它在电机中性能将的提高。
  • 永磁体中可能存在宏观结构和缺陷可以由体视显微镜观察到。通过ZEN Connect工作流程的第一步从蔡司体式显微镜Stemi 305 获取概览图像,这可以更轻松地将永磁体的概览结构与其微米级和纳米级的微观结构相关联。
第一步:使用体式显微镜获取大视野图像
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第二步:使用扫描电镜获取高分辨率图像
第三步:使用概览图像定位到感兴趣区域并对比背景图像观察高分辨率数据

依托科学,轻松定位

ZEISS EVO 10 & 25

配置旨在满足您的成像、分析和预算要求

蔡司钨灯丝扫描电镜EVO 10

基础配置

  • EVO 10基础配置提供紧凑、稳定、全面的成像和分析平台,开展日常材料表征工作。
  • 该配置将性能、灵活性和支持扩展超越台式扫描电子显微镜的限制。

蔡司钨灯丝扫描电镜EVO 10

智能配置

  • EVO 10智能配置集成了SmartSEM Touch,带来易用、智能、直观和自动化的成像和分析能力。
  • 牛津Xplore 30能谱仪搭配AZtecLiveOne分析软件,可以实现化学成分分析的工作流程。
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蔡司钨灯丝扫描电镜EVO 10

智能VP配置

  • EVO 10智能VP配置提供可变压力功能,以解决与样品放电有关的成像问题。
  • 一系列可变压力探测器选项,SmartSEM Touch(方便使用),以及牛津Xplore 30能谱仪搭配AZtecLiveOne,可提供全方位功能。
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蔡司钨灯丝扫描电镜EVO 25

智能配置

  • 高性能工业级设备,采用大型舱室来容纳大尺寸、偏重的样品。
  • EVO 25智能配置整合了大样品的检测能力,同时利用SmartSEM Touch的易用性和自动化功能。牛津Xplore 30能谱仪搭配AZtecLiveOne提供直观而高效的化学成分分析工作流程。
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