扫描电镜原位激光加热与高温成像研究
In situ laser heating and high temperature imaging in scanning electron microscopy作者机构:北京工业大学材料与制造学部北京100124 浙江大学材料科学与工程学院浙江杭州310027
出 版 物:《电子显微学报》 (Journal of Chinese Electron Microscopy Society)
年 卷 期:2024年第43卷第2期
页 面:200-207页
学科分类:07[理学] 08[工学] 080502[工学-材料学] 070204[理学-等离子体物理] 0805[工学-材料科学与工程(可授工学、理学学位)] 0702[理学-物理学]
基 金:北京市自然科学基金重点项目(No.KZ202110005006)
摘 要:扫描电子显微镜(SEM)原位研究材料高温组织与力学性能是近年来材料领域关注的一个重要方向,在扫描电子显微镜内进行原位加热实验可以直接揭示材料微观组织、力学性能与温度之间的关系。然而传统的电流加热方式在样品温度超过800℃时金属材料会释放出大量热电子,无法获得高质量图像。本研究开发了一种与SEM联用的激光加热台,该加热台使用激光作为加热源,可以对材料进行快速加热以及高分辨原位结构表征。本文详细介绍了激光加热台的设计原理并对加热台温度场进行有限元仿真模拟及分析,以镍基单晶高温合金为例,实现了1370℃原位高温成像,验证了该装置的主要功能。