北京中科科仪股份有限公司
400-6699-117转1000
热门搜索:
分析测试百科网 > 中科科仪 > 应用文献 > 扫描电镜在纳米材料的应用

扫描电镜在纳米材料的应用

发布时间: 2024-04-03 11:23 来源: 北京中科科仪股份有限公司
领域: 纳米材料
样品:纳米管,金刚线项目:纳米材料应用


碳纳米管是由呈六边形排列的碳原子构成数层到数十层的同轴圆管,层与层之间保持约0.34 nm的固定距离,直径一般为2~20 nm。是一种一维量子材料,具有优异的力学、电学和化学性能。碳纳米管中碳原子形成的化学键同时具有sp2sp3杂化,主要是sp2杂化,具有高模量和高强度。它的抗拉强度达到50~200GPa,是钢的100倍,密度却只有钢的1/6。它的弹性模量可达1TPa,与金刚石的弹性模量相当,约为钢的5倍。碳纳米管是目前可制备出的具有最高比强度的材料。碳纳米管的硬度与金刚石相当,却拥有良好的柔韧性,可以拉伸,是理想的高强度纤维材料,因此“纳米飞刃”在理论上是真实存在的。同时,碳纳米管也是制造“太空电梯”缆绳的最佳材料。


图片
图片
图片


上图为使用KYKY-EM8100型场发射枪扫描电子显微镜拍摄的不同放大倍数的多壁碳纳米管,扫描电子显微镜可以很好地观察碳纳米管的管径、长径比、团聚程度以及断裂缺陷等


现阶段用碳纳米管是无法完成坚硬物体切割的,目前工业上有很多硬质材料都是用切割钢线或者更高质量的金刚线来切割。金刚线,顾名思义,跟金刚石有关,大体上是把金刚石的微粉颗粒以一定的分布密度均匀地镶嵌在母线(一般为高碳钢丝)上,做成的金刚石切割线。通过金刚石切割机,金刚线与被切割物体间进行高速磨削运动,从而实现切割目的。主要用于光伏领域的多晶硅切片、单晶硅、晶棒等。从晶体硅料到硅片经历切方、截断及切片三个环节,其中切方及截断环节为保证切割速度及切割效率,通常用较粗线径的金刚线,而切片环节根据原材料利用率等,选择较细的金刚线。


图片

图片来源于网络,版权归原创作者所有


金刚线的母线,一般为高碳钢丝,由拉丝厂家将盘条拉制为不同直径的黄丝,再将黄丝进一步拉为微米级的母线。金刚石微粉由人造金刚石颗粒破碎而成,颗粒度一般小于50μm,是金刚线起切割作用的关键材料,其质量及稳定性直接影响后续电镀工艺及成品金刚线质量。金刚石的分布密度、固结强度、切割能力、钢线的抗疲劳性等都直接影响金刚线的性能。


图片

图片来源于网络,版权归原创作者所有


图片

金刚线二次电子图像

图片

金刚线背散射图像

图片

金刚线截面


上图为使用KYKY-EM6900LV型钨灯丝扫描电子显微镜拍摄的金刚线的纵向及横向截面,可以很好地观察金刚线的母线线径、金刚石微粉的大小及分布密度、镀层的厚度、镀层与母线的固结程度等



相关产品
移动版: 资讯 直播 仪器谱

Copyright ©2007-2024 ANTPEDIA, All Rights Reserved

京ICP备07018254号 京公网安备1101085018 电信与信息服务业务经营许可证:京ICP证110310号