ZEISS Xradia 800 Ultra

Einführung

Synchrotron-artige Performance im Labor

Mit dem ZEISS Röntgenmikroskop Xradia 800 Ultra erzielen Sie eine räumliche Auflösung bis zu 50 nm, die höchste aller laborbasierten Röntgen-Imaging-Systeme. Da das zerstörungsfreie 3D-Röntgen-Imaging eine entscheidende Rolle in der modernen wegweisenden Forschung spielt, werden Sie von der beispiellosen Leistung Ihres ultrahoch auflösenden laborbasierten Systems profitieren. Die innovative Architektur von Xradia Ultra mit seiner vom Synchrotron abgeleiteten einmaligen Optik bietet Absorptions- und Phasenkontrast-Imaging-Modi und eine Röntgenenergie von 8 keV. Von Xradia 800 Ultra können Sie einzigartige In situ- und 4D-Funktionen erwarten, die Ihnen das Studium von Materialentwicklungen über die Zeit hinweg erleichtern und die Grenzen des Röntgen-Imaging in den Bereichen Materialwissenschaft, Life Sciences und natürliche Ressourcen sowie in verschiedenen Industrieanwendungen überwinden.

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Highlights

Mit einer extremen Auflösung bis 50 nm bietet Ihnen Xradia 800 Ultra Einblicke in mikroskopische Strukturen und Prozesse, die mit konventioneller Röntgentechnologie bisher nicht möglich waren. Röntgenstrahlen mit 8 keV sorgen für eine exzellente Penetration verschiedenster Materialien und hervorragenden Kontrast und ermöglichen es Ihnen, Strukturen und Materialien in ihrem natürlichen Zustand zu beobachten.

Integrierte ZEISS Phasenkontrasttechnologie unter Anwendung der Zernike-Methode verbessert die Erkennbarkeit von Korngrenzen und Materialschnittstellen bei niedrigem Absorptionskontrast und macht Strukturen im Ultra- und Nanobereich ohne Färbung sichtbar.

ZEISS Xradia 800 Ultra liefert verlässliche interne 3D-Informationen, die ansonsten nur mit zerstörenden Methoden wie mit der Erstellung von Querschnitten möglich sind. Der große Arbeitsabstand und die atmosphärische Probenumgebung erlauben Ihnen die unkomplizierte Durchführung von In situ-Studien.

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Nutzen

Zerstörungsfreies 3D-Röntgen-Imaging erlaubt die wiederholte Abbildung derselben Probe unter direkter Beobachtung der mikrostrukturellen Entwicklung
Für die Abbildung von Proben in In situ-Vorrichtungen wird eine hohe Auflösung bis zu 50 nm aufrechterhalten
Automatisierte Bildausrichtung für die tomografische Rekonstruktion
Umschaltbares Sehfeld von 15 bis 60 µm
Absorptions- und Zernike-Phasenkontrast-Imaging-Modi
Entwickeln, erstellen und prüfen Sie ihre geplanten Synchrotron-Experimente in Ihrem eigenen Labor, um die beschränkte Synchrotron-Strahlzeit effizienter zu nutzen

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Anwendungen

Materialwissenschaft
Für die Entwicklung moderner Materialien: Studieren und prognostizieren Sie Materialeigenschaften und ‑entwicklung. Charakterisieren Sie die 3D-Strukturen von Materialien wie Brennstoffzellen, Polymeren und Verbundwerkstoffen. Messen und identifizieren Sie Porosität, Risse, Phasenverteilung etc. Materialien mit unterschiedlicher Dichte können mithilfe von Absorptionskontrast-Imaging segmentiert werden.

Natürliche RessourcenMachbarkeitsstudien von
Öl& Gasbohrungen: Führen Sie virtuelle Kernanalysen durch, um schnellere Ergebnisse zu erzielen. Porenstrukturmessungen im Nanobereich für geologische Proben können nun im Vergleich zu herkömmlichen Kernanalysen in wenigen Stunden durchgeführt werden. Führen Sie Flussmodellierungen im Nanomaßstab durch, um Ihre Aufnahmen im Submikrometerbereich mit dem Versa Mikroskop zu ergänzen.

Life Sciences
Xradia 800 Ultra bietet Ihnen die Möglichkeit, die interne Struktur biologischer Proben wie Knochen und weicher Gewebeteile mit einer Auflösung von bis zu 50 nm darzustellen. Das System bietet exzellenten Kontrast, 3D-Röntgen-Imaging im Nanomaßstab für vielfältige Materialien wie Polymeren für die Arzneimittelverabreichung, Gewebeproben und Scaffolds für das Tissue Engineering.

Elektronik
Xradia 800 Ultra ermöglicht die Darstellung von Halbleiterproben für die Erforschung und Entwicklung von Electronic Packaging.

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Ultra Load Stage

Xradia Ultra Load Stage: Optionales Zubehör

In situ Stage für nanomechanische Untersuchungen in der Röntgenmikroskopie

Untersuchen Sie dreidimensionale Veränderungen der Nanostruktur unter Belastung

ZEISS Xradia Ultra Load Stage ermöglicht nanomechanische Versuche zu Belastungen durch Druck, Zug und Kerbschlag, in Kombination mit zerstörungsfreier 3D-Bildgebung In situ. Untersuchen Sie die Entwicklung der inneren Strukturen in 3D unter Belastung bis zu einer Auflösung von 50 nm. Verstehen Sie, wie Verformungen und Defekte mit lokalen Eigenschaften im Nanomaßstab zusammenhängen. Ergänzen Sie bestehende mechanischen Testverfahren, um Einblick in das Verhalten über mehrere Größenordnungen zu gewinnen.

Highlights

Erweitern Sie Ihr Xradia Ultra Nanoscale 3D Röntgenmikroskop (XRM) mit In situ Funktionalitäten zur nanomechanischen Prüfung.
Erstellen Sie 3D-Schnittbilder Ihrer Probe unter Belastung mit einer Auflösung von bis zu 50 nm.
Führen Sie eine Vielzahl von nanomechanischen Versuchen zu Druck-, Zug und Eindringverhalten durch.
Untersuchen Sie verschiedenste Materialien, einschließlich Metallen, Keramik, Verbundwerkstoffe, Polymere und Biomaterialien.
Ergänzen Sie Ihre mechanischen Testergebnisse aus Elektronenmikroskopie, microCT und eigenständigen Test-Setups, um das Verhalten über mehrere Längenskalen zu verstehen: von atomarer Ebene und Nanobereich bis hin zur Mikro- und Makroskala.
Zur Verfügung stehen zwei Modelle mit unterschiedlicher Kraftmessung:
- LS108: 0.8 N Maximalkraft
- LS190: 9 N Maximalkraft
Kompatibel mit:
- ZEISS Xradia 800 Ultra
- ZEISS Xradia 810 Ultra
- Xradia UltraXRM-L200
- Xradia nanoXCT-200

Funktionsweise

ZEISS Xradia Ultra Load Stage kann einfach durch den Benutzer konfiguriert werden. Sie besitzt einen piezomechanischen Antrieb mit geschlossener Positionskontrolle, einen DMS-Kraftsensor und oberen wie auch unteren Ambossen, die die unterschiedliche Kraftausübung ermöglichen. Die Probe wird zwischen zwei Ambossen angeordnet, und ein Sensor misst die Kraft auf die Probe als Funktion der Verschiebung eines Amboss.

Betriebsmodi

Druck
Beobachten Sie Deformation und Ermüdung von Materialien unter einachsiger Druckbelastung. Untersuchen Sie elastische und plastische Verformungen und stellen Sie fest, ob die Effekte uniformer oder anisotroper Natur sind oder aber mit Nanostrukturmerkmalen wie Leerräumen, Streben oder Schnittstellen korreliert sind.

Spannung
Erkennen Sie Verformung und Versagen von Materialien unter einachsiger Zugbelastung. Verstehen Sie kritische Eigenschaften wie Elastizitätsmodule und Zugfestigkeit, und wie sich diese auf spezifische Nanostrukturmerkmale der Probe auswirken.

Kerbschlagprüfung
Untersuchen Sie isolierte Verformungen und Fehler in der Umgebung der Eindringstelle. Verstehen Sie Rissbildung und deren Ausbreitung oder Delamination der Schichten und Schichtstrukturen.

Applikationsschwerpunkte

In situ nanomechanische Untersuchungen sind für eine breite Palette von Applikationen bei technischen und natürlichen Materialien relevant.
Beispiele hierfür sind:

Hochfeste Legierungen
Biomaterialien / Biomechanik
Beschichtungen
Baumaterialien
Fasern / Verbundwerkstoffe
Schäume

Software

Visualisierungs- und Analyse-Software

ZEISS empfiehlt Dragonfly Pro von Object Research Systems (ORS)

Die erweiterte Analyse-und Visualisierungs-Software für Ihre 3D Datensätze aus verschiedensten Technologien einschließlich Röntgenmikroskopie, FIB-REM, REM und Helium-Ionen-Mikroskopie.

Dragonfly Pro, ehemals Visual SI Advanced benannt, bietet eine High-Definition Visualisierungstechnik und branchenführende Graphik. Dragonfly Pro unterstützt eine Anpassung durch einfaches Python-Scripting. Anwender haben nun die totale Kontrolle über ihre 3D-Datennachbearbeitung und Workflows.

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