奥林巴斯OLS4100激光共聚焦显微镜在PCB行业的应用
钴对连续冷却下高碳钢组织的影响

钴对连续冷却下高碳钢组织的影响汪启明①1 王纯1 陈银莉2 黄斌2(1:北京科技大学高效轧制与智能制造国家工程研究中心 北京100083;2:北京科技大学钢铁共性技术协同创新中心 北京100083)摘 要 通过在DIL805热膨胀相变仪上进行连续冷却转变试验,研究了Co微合金化对Fe-C-Si系高碳钢的连续冷却下珠光体相变行为的影响。
实验结果表明:Co元素提高了珠光体相变的开始温度,加快了过冷奥氏体向珠光体的转变过程,并扩大了珠光体相变冷速范围。
通过动力学计算、衍射峰谱和微观组织分析,发现Co在不同相中的质量分配不同且扩散速率低,抑制了相变时新相的析出和长大,进而细化珠光体片层间距,并观察到在3℃/s的冷速下细化作用最明显。
关键词 高碳钢 钴 连续冷却转变 珠光体 晶界渗碳体中图法分类号 TG142 TG161 文献标识码 ADoi:10 3969/j issn 1001-1269 2022 05 018EffectofCoontheMicrostructureofHighCarbonSteelunderContinuousCoolingWangQiming1 WangChun1 ChenYinli2 HuangBin2(1:NationalEngineeringResearchCenterforAdvancedRollingandIntelligentManufacturing,UniversityofScienceandTechnologyBeijing,Beijing100083;2:CollaborativeInnovationCenterofSteelTechnology,UniversityofScienceandTechnologyBeijing,Beijing100083)ABSTRACT TheeffectofComicroalloyingonthepearlitetransformationbehaviorofFe-C-SihighcarbonsteelundercontinuouscoolingwasstudiedthroughcontinuouscoolingtransformationexperimentsonDIL805thermaldilatometer.Experimentalresultsshowthatthestartingtemperatureofpearlitetransformationwasincreased,thetransformationprocessofsupercooledaustenitetopearlitewasaccelerated,andtherangeofpearlitetransformationcoolingratewasexpandedwiththeadditionofCoelement.Throughthecalculationofkinetic,characterizationofthespectrumdiffractionpeakandmicrostructure,itwasfoundthatthemassdistributionofCoindifferentphasesisdifferentandthediffusionrateislow,whichinhibitedtheprecipitationandgrowthofnewphasesduringphasetransition,andthenrefinedthepearliteinterlayerspacing,anditwasobservedthatthethinningeffectisthemostobviousatthecoolingrateof3℃/s.KEYWORDS Highcarbonsteel Cobalt Continuouscoolingtransition Pearlite Cementiteongrainboundary1 前言高碳珠光体钢具有很高抗拉强度的同时兼具一定的塑性,是生产桥梁缆索钢丝的主要材料,高碳珠光体钢的原始性能也决定了钢丝的最终抗拉强度[1]。
Al/Ti对磁控溅射 TiAlN膜层结构、硬度和摩擦性能的影响

Al/Ti对磁控溅射 TiAlN膜层结构、硬度和摩擦性能的影响王新;李德元;金浩;陈勇;张罡【摘要】采用磁控溅射技术在炮钢基材表面制备不同Ti靶电流的TiAlN膜层。
利用激光共聚焦、X射线衍射仪、扫描电镜、纳米压痕仪、多功能材料表面性能测试仪、蔡司显微镜等检测方法,研究不同Al/Ti对TiAlN膜层的粗糙度,相结构、纳米硬度、摩擦性能的影响。
结果表明:磁控溅射沉积TiAlN膜层光滑致密,无大液滴,以TiN(200)、(220)为主相择优生长。
Al/Ti比值为1.32时,薄膜硬度处于峰值区,纳米硬度最高可达19GPa。
Al/Ti比值为0.87时硬度略微降低,但表面粗糙度最小为0.029μm,摩擦系数保持稳定最低为0.4723左右。
Al/Ti比值为0.87时,表现出较好的抗磨损性能。
%TiAlN films with different Ti target current were prepared on the surface of the gun steel by magne-tron sputtering technology .Laser scanning confocal microscope , X-ray diffraction , scanning electron microscopy , nano indentation , multifunctional material surface performance tester , Zeiss microscope detection method of differ-ent Al/Ti on TiAlN roughness , phase structure , hardness , friction properties were used .The results show that the TiAlN films deposited by magnetron sputtering is smooth and dense , with no large droplets , and the TiN (200) and (220) is the dominant phase .When the Al/Ti ratio was 1.32, the hardness of the films in the peak district , nano hardness up to 19 GPa.When the Al/Ti ratio is 0.87, the hardness is slightly lower , but the minimum surface roughness is 0.029 μm, and the friction coefficient is about 0.472 3.When the Al/Ti ratio is 0.87,the wear re-sistance is better .【期刊名称】《科学技术与工程》【年(卷),期】2016(016)031【总页数】6页(P18-23)【关键词】磁控溅射;炮钢;TiAlN膜层;液滴;表面粗糙度;相结构;纳米硬度;摩擦系数【作者】王新;李德元;金浩;陈勇;张罡【作者单位】沈阳工业大学材料科学与工程学院1,沈阳 110870;沈阳工业大学材料科学与工程学院1,沈阳 110870;沈阳工业大学材料科学与工程学院1,沈阳110870; 沈阳理工大学装备工程学院2,沈阳 110159;成都晋林机械制造有限公司3,成都 611930;沈阳理工大学材料科学与工程学院4,沈阳110159【正文语种】中文【中图分类】TG174.444随着材料表面改性技术的快速发展,传统TiN和TiC涂层的性能存在许多不足之处,比如硬度低、耐磨性差、抗氧化温度不高等,远不能适应当前的工业生产。
激光共聚焦显微镜在铜箔表面粗糙度测量中的应用

激光共聚焦显微镜在铜箔表面粗糙度测量中的应用张艳华 葛 鹰(广东生益科技股份有限公司,国家电子电路基材工程技术研究中心,广东 东莞 523808)摘 要 文章主要对激光法测量铜箔表面粗糙度的测量进行研究。
结果表明,激光法具有灵敏度高、分辨率高、准确性高、速度快、不损伤样品等优点,在铜箔表面粗糙度测量技术上具有更大优势。
关键词 激光共聚焦;铜箔;表面粗糙度;非接触式中图分类号:TN41 文献标识码:A 文章编号:1009-0096(2020)03-0026-04 Application of laser confocal microscope in surfaceroughness measurement of copper foilZhang Yanhua Ge YingAbstract In this paper the measurement of the surface roughness of the copper foil by laser method is studied. The results show that the laser method has the advantages of high sensitivity, high resolution, high accuracy, high speed and non-damaged sample, and it has a greater advantage in the surface roughness measurement technology of copper foil.Key words Laser Confocal; Copper Foil; Surface Roughness; Non-Contact1 引言铜箔是覆铜板(C C L)及印制电路板(PCB)制造种的重要材料,在当今电子信息产业高速发展中,随着印制电路板的集成程度增加,电子线路趋向于高精细和高密度化,信号传输频率越来越高[1],低轮廓铜箔和超低轮廓铜箔越来越被大量使用,同时铜箔粗糙度成为了一个不可或缺的测量参数,是影响PCB信号完整性的关键因素,也给铜箔粗糙度的检测技术带来了新的挑战。
丙烯酸酯乳液压敏胶剥离强度稳定性的研究

丙烯酸酯乳液压敏胶剥离强度稳定性的研究摘要:乳液压敏胶具有成本低、使用安全、无污染、聚合时间短、对各种材料都有良好的粘结性、涂膜无色透明等优点,已被广泛用于包装胶带、压敏标签、医用材料、一次性用品等。
但乳液压敏胶的剥离强度稳定性较差,随着压敏胶的流动和被粘接物润湿后充分接触,后期剥离强度增加较大,该现象称为后增强。
关键词:剥离强度;悬浮聚合;微球;后增强前言:为解决乳液压敏胶剥离强度随粘贴时间延长而增大的问题,采用乳液聚合方法合成丙烯酸酯乳液压敏胶,相比于溶剂型丙烯酸酯压敏胶,乳液型丙烯酸酯压敏胶的综合性能,即初粘力、持粘力、180°剥离强度及三者之间的平衡较差,导致目前国内外干电池标签用的压敏胶几乎都是溶剂型压敏胶。
1.实验部分1.1原材料原材料丙烯酸丁酯(BA)、丙烯酸异辛酯(2-EHA)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)、甲基丙烯酸(MAA)、甲基丙烯酸羟乙酯(HEA)、丙烯酸缩水甘油酯(GMA)、双丙酮丙烯酰胺(DAAM)、甲基丙烯酸脲基酯(UMA),工业级,上海永正化工有限公司;SR-10,工业级,南京馨海商贸有限公司;TX-4SA,工业级,江苏省海安石油化工厂;过硫酸铵(APS),工业级,爱建德固赛(上海)有限公司;氨水,工业级,济南金日和化工有限公司;叔丁基过氧化氢、吊白块,化学纯,市售;水溶性聚酯,自制。
1.2实验仪器10L玻璃反应釜;温度计;鼓风恒温干燥箱;分析天平;NDJ-79型旋转粘度计;CNY-1初粘力测试仪;CNY-2型持粘力测试仪;KJ-1065系列剥离强度试验机。
1.3乳液聚合将各组分按一定比例加入到乳化釜中,通过机械搅拌进行预乳化得到乳白色预乳化液。
在装有冷凝管、温度计、恒压漏斗的玻璃反应釜中,加入去离子水,加热至80℃,加入少量单体预乳化液及剩余一半的引发剂,保温聚合30min后,通过恒压漏斗滴加剩余的单体预乳化液,3h滴加完毕,继续保温1h,然后降温至70℃,加入叔丁基过氧化氢/吊白块,反应30min后降至室温出料。
共聚焦基本原理以及应用

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光谱扫描
3)VBF,万能滤色片功能
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XYZ
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三维切割
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三维重建
洋葱表皮基因表达 光学切片重建
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花粉管运输
Tublin+Pollen
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Ca2+火花的检测(X-T)
~ 50 ms
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钙震荡
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共聚焦有哪些优势?
挡住大部分非焦平面信息,大大提高Z轴分辨率 水平分辨率也有一定的提高 可做光学切片和Z轴光切 三维重建 PMT信号采集,增益高/响应时间短/测量精度高 更强的激发(也是其缺点) 实时多通道荧光、透射光观测 ZOOM功能最大限度发挥物镜分辨率 可做局部光操作,如光刺激,光漂白等 光谱拆分功能,区分颜色十分接近的染料 XYZTλ等多维观察 ……
漂白
荧光恢复
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OLYMPUS独家设计——同步双扫描系统SIM
—— 专利产品, 取图的同时可以任何时间、任何位置进行光刺激。 优点: 取图和光刺激同时进行, 保证时间上连续性, 不会丢失任何图象信息 应用: Uncaging、 FRAP、 FLIP、Photoactivation、Photoconversion
分子间作用距离测量(荧光的效率与距离成6次幂关系,可 以灵敏测量1-10nm内的距离变化)
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能量共振转移(FRET)
方法一:受体漂白法(Acceptor Photobleach)
Donor pre-bleach
Acceptor pre-bleach
Donor post-bleach
Acceptor post-bleach
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荧光基础 激光扫描共聚焦显微镜基本原理 激光扫描共聚焦显微镜成像特点
激光扫描共焦显微镜在钢铁冶金行业中的应用

激光扫描共焦显微镜 在钢铁冶金行业中的应用宋 敏 华 OLYMPUS激光扫描共焦显微镜材料检测实验室songminhua@,sh@摘要:本文主要介绍激光扫描共焦显微镜的功能、特点,简要介绍激光扫描共焦显微镜在 钢铁冶金行业中的应用。
关键词:激光扫描共焦显微镜,钢铁冶金行业,应用。
THE APPLICATION OF CONFOCAL LASER SCANNING MICROSCOPYSong Min-hua Testing & Analysis Lab Of Material , OLYMPUS Scanning Microscopesongminhua@,sh@Confocal LaserAbstract : This paper introduces functions and characteristic of confocal laser scanning microscope, and also the brief introduction applications of confocal laser scanning microscope calling of ferrous metallurgy. Key words: Confocal laser scanning microscope; Calling of ferrous metallurgy; Application.金相技术作为材料研究和检验手段,要追溯到索拜(Sorby)1860 年开始运用 光学显微镜研究金属内部组织并于 1864 年在历史上最早发表金属显微组织的论文。
此后,光学显微镜逐渐成为研究和检验金属材料组织的有效手段。
目前,光学显微镜作为一种微观形态学工具,在工业测试方面的应用,我们比 较熟悉的主要有单独作为形态学工具,进行材料组织分析和外观缺陷检查,如金相 显微镜和立体显微镜;与光栅量测结合,进行部件的精密尺寸测量,如工具显微镜, 测量显微镜。
激光共聚焦显微镜的原理与应用范围讲解

激光共聚焦显微镜的原理与应用范围讲解激光共聚焦显微镜(Confocal laser scanning microscope, CLSM)是一种高分辨率的显微镜技术,它利用激光束进行点扫描,将样品的不同深度处的信息获取并合成,从而实现三维图像的获取。
本文将对激光共聚焦显微镜的原理和应用范围进行详细介绍。
首先是激光扫描。
激光束通过空气透镜和扫描镜反射,聚焦在样品上。
扫描镜以一个固定的频率和幅度来快速振动,使得激光束扫描在样品表面,形成二维扫描像。
其次是共焦原理。
共焦显微镜利用一个空孔径光阑(pinhole)来调整激光束的直径,只允许经过焦平面的光通过,其他散射光被阻挡。
这样可以消除在光路上不同深度处的散射光干扰,提高图像的纵向分辨率。
同时,由于只有通过焦平面的光才能进入探测器,所以可以采集不同深度处的信息,合成三维图像。
最后是探测技术。
通常激光共聚焦显微镜会配备一个光电探测器,并通过探测器来收集散射和荧光光信号。
散射光可以用来形成反射式图像,而荧光光信号则可以用来观察标记了特定分子或细胞的样品。
通过调整激光的波长和探测器的设置,可以实现不同特定分子和结构的成像。
1.细胞和组织成像:激光共聚焦显微镜可以提供高分辨率的细胞和组织成像。
通过荧光标记特定蛋白质或细胞结构,可以观察和研究细胞内部的生物过程和结构。
2.神经科学:激光共聚焦显微镜在神经科学中的应用得到了广泛关注。
可以观察和追踪神经元的形态和功能,研究神经网络的连接和活动,揭示神经系统的工作机制。
3.生物医学研究:激光共聚焦显微镜在生物医学研究中也扮演着重要的角色。
可以用于癌症细胞的培养和观察,研究癌症的发生和发展机制。
还可以用于研究哺乳动物早期发育过程中的细胞分化和组织形态的变化。
4.材料科学:激光共聚焦显微镜可用于对材料的表面和内部结构进行观察和分析。
可以研究纳米材料的形貌和组成,观察材料的晶体结构和缺陷。
总之,激光共聚焦显微镜是一种重要的显微镜技术,具有高分辨率、三维成像和可观察特定分子和结构的能力。
OLYMPUS激光共聚焦显微镜说明0906

2, 技术特点 同类产品相比有如下技术特点和优势: 1)光学最小分辨为 0.12um,有实例为证。
2)测量的重复性为:3n-1=0.02um, 在同类产品中精度最高。 3)测量数据有权威机构认证,OLS4000 测量精度是由日本品质保证机构严格的追溯体系来 保证,可以提供高可靠性的测试数据。
1
4)光学放大倍数范围:108X---17280X, 108 倍:更宽的视野,可迅速找到测试部位; 17280 倍:突破光学显微镜的放大极限; 5)20X/50X/100X 物镜档次采用显微镜中最高档的―――平场复消色差物镜,
数值孔径(分辨率最高)最大,可以观察更大角度的斜面。
6) 迅速找到测试部位:在操作界面可轻松控制的 100 X 100mm 电动载物台,大画面高倍清 晰图像,小画面低倍宽视野定位图像,即使是在高倍观察时也不会迷路。
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7) 便于操作,降低污染或破坏样品可能性的 6 孔电动物镜转盘
8) 多样化的观察方式 明场,明场微分干涉,激光共焦,激光共焦微分干涉
3
9) 可以克服同一画面内有不同反射率的双共焦光学系统
双共焦系统
10)
INR(智能降噪Biblioteka 演算方式11)内置减振机构,再不用配笨重的防振台
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3, 检测内容 1)高分辨率二维形态观察,真实色 2 维观察; 2)高分辨率三维形貌观察,真彩三维形貌观察, 3)高精度测量:线宽,高度测量,线粗糙度,面粗糙度,面积,体积测量,几何测量,直 径/半径测量,圆周长,颗粒分析,膜厚测量等。
OLYMPUS 激光共聚焦显微镜-OLS4000
1, 主要性能指标
激光光源 物镜 光学放大倍率 观察范围 载物台 二维分辨率 Z 轴最小移动分辨率 X 轴方向测量重复精度 Z 轴方向测量重复精度 半导体激光器 (λ = 405 nm ) 5X / 10X 为 半复消色差物镜 20X / 50X / 100X 为 LEXT 专用复消色差物镜 108X-17280X 128X128 微米-2560X2560 微米 100X100mm 超声波电动载物台 0.12 m 0.01 m (光栅尺刻度为 0.0008 m) 3n-1=0.02 m (条件为使用 MPlanApo100 物镜) =0.012 m。 (条件为使用 MPlanApo100 物镜) 日本工业安全标准 2 级
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激光共聚焦显微镜OLS4100在PCB 行业中的应用
背景
随着电子产品变得越来越小,越来越复杂,小型柔性电路板的需求不断的增长。
制造柔性电路板,是先把一个或者多个铜箔层连接到电介质树脂基片,然后腐蚀铜箔,来创建所需要的导线图案。
在应用到基板之前,要先把铜表面做粗糙化处理,这样才能促进它的粘附。
如果铜箔表面的粗糙度不够,就使得树脂在生产过程中不够牢固,然后导致电子设备的缺陷和故障。
因此,铜箔的粗糙度必须仔细测量。
什么是激光共聚焦扫描显微镜?
奥林巴斯3D 测量激光显微镜广泛应用于PCB 行业的应用,它在激光显微领域树立了全新的标准。
现在,为满足测量精度不断提高和测量范围日益扩大的需求,不但可以非接触测量,高分辨率观察,高精度测量,而且可以拍摄到更高画质的影像,大大突破了激光显微镜的界限,同一视野内获得高度信息、彩色信息,而且不需要前处理、准备样品,不需要专业的人员,谁都可以使用。
激光共聚焦显微镜的优势:
激光扫描共焦显微镜(LEXT OLS4100):该设备具有超高水平及Z 轴分辨率(0.12µm 和0.01µm ),能够在完成三维实时观察的同时,进行线宽、台阶、线面粗糙度、体积及规则几何图形的测量。
u
5nm 段差PTB スタンダード
同一类产品当中,奥林巴斯激光共聚焦显微镜是第一个成功保证《准确度》和《重复性》的,在相同测量条件下,对同一被测量物,连续进行多次测量,所得结果之间都处于一致性;测量结果与被测量真值之间保存一致的程度
激光共聚焦显微镜7种测量功能及其精度保证
表面粗糙度是指物体表面光滑还是粗糙等多种表现凹凸的形式。
表面粗糙度是由无数微小凹凸点组成,有些是人工造成的,有的是自然形成。
由不同级别的凹凸组成。
测量粗糙度,需要根据波长分解成几个部分。
表面粗糙度的测量方法
表面粗糙度测量方法大致可分为接触式和非接触式两大类。
接触式测量中最常用的是触针法,选用测量仪器为便携式粗糙度测试仪;非接触式测量中最常用的是可以测量轮廓截面上
任意两点之间的高低
差异。
轮廓测量也同
意可用。
可以测量线粗糙
度,以及平面整体
的面粗糙度。
根据设置在轮廓截
图上的任意阈值,
可以测量其上部或
下部的体积。
根据设置在轮廓截
图上的任意阈值,
可以测量其上部或
下部的体积。
可以测量影像上任
意两点之间的距
离。
还可以测量任
意区域的面积。
聚焦法,也称光学探针法,选用测量仪器为3D 激光显微镜,也就是本文推荐的OLS4100 3D 激光显微镜。
1、接触式测量——探针式
焦式)
可以检出各种形状 因为是非接触式,不给试样留痕迹,而且柔性而接触式粗糙度仪与OLS4100激光显微镜无论在观察、分析、方便程度上,接触式粗糙度仪 激光显微镜
没有观察功能
有观察功能
3D OLS4100激光共聚焦显微镜在PCB行业的部分应用案例
案例一、铜配线的宽度,高度,断面面积
随着印刷基板的铜配线向微细化发展,电阻值的管理变得非常重要。
PCB的铜配线部断面面积测量是管理电阻值的方法之一。
LSM与以往的画像测量器不同,不仅能进行线宽测量,还能正确测量高度信息和断面面积。
案例二、印刷基板绝缘层的粗糙度分析
为了确保作为PCB导体的铜配线和绝缘层的紧密接触性,紧密接触面必须有一定程度的粗糙。
另一方面,为了控制传送损失,这个粗糙度以略小为宜。
然后,这样做的话很容易蚀刻,pattern边缘的完成精度也有所提高。
为了实现这样稳定的高速传送,绝缘层的粗糙度管理是很重要的。
结论
本文借助LEXT OLS4000激光显微镜对PCB制作流程中不同工序处理后的芯板进行测量研究,得到了良好的表面形貌数据。
与传统的光学显微镜相比较,具备分辨率较高、清晰度较好,可实现大面积全貌分析,图像连贯性好,可观察三维形貌、能够快速获取样品表面的三维形貌信息等诸多优点。
随着产品质量的要求和精密加工技术的提高,表面粗糙度已进入纳米时代,因而,3D激光显微镜在PCB表面粗糙度测量领域的应用必将成为主流方向。