Микро - нано - КТ(Микро - нанокомпьютерный томограф) - это современное оборудование для визуализации, которое объединяет микро - нанометровые фокусные рентгеновские источники с высокоточными системами обнаружения. Основной прорыв заключается в повышении разрешения традиционной КТ до микрон - нанометрового порядка и становится ключевым инструментом микроструктурного анализа в области материаловедения, биомедицины, геологии и археологии. Он проникает в образец рентгеновским лучом, излучая фокус микронанометрового уровня (диаметр обычно меньше 1 микрона), используя детектор для получения сигналов пропускания под разными углами и создавая трехмерные изображения в сочетании с алгоритмом восстановления компьютерного сброса.

　　Микро - нано - КТЕго основные функции заключаются в следующем:

Изображение неразрушающей трехмерной внутренней структуры

Основная функция: Полная информация о трехмерной структуре внутри образца может быть получена без резки или разрушения образца. Это имеет решающее значение для ценных, редких или неразрушимых образцов (например, окаменелостей, артефактов, электронных устройств, биологических тканей).

Преимущество: избегайте потери информации и человеческих повреждений, вызванных традиционным методом разреза.

2) Трехмерная реконструкция с высоким разрешением

Функциональность: собирая сотни - тысячи двухмерных рентгеновских проекционных изображений под разными углами, используя алгоритмы компьютерной томографии (КТ) для восстановления (например, фильтрованная обратная проекция), генерируя трехмерный массив данных (Voxel Data) о внутренней структуре образца.

Точность: разрешение намного выше, чем обычная медицинская КТ, может четко различать микрон - пористость, трещины, частицы, волокна, кровеносные сосуды и другие тонкие структуры.

Обнаружение внутренних дефектов и повреждений

Функции: Точное обнаружение и локализация дефектов внутри материала или компонента, таких как:

Пористость и включение: в металлах, керамике, композиционных материалах.

Трещины и расслоения: в сварных деталях, композиционных материалах, покрытиях.

Разрыв и усталостное повреждение: в исследованиях механических свойств материала могут проводиться эксперименты по растяжению / сжатию на месте, чтобы наблюдать процесс зарождения и расширения трещин в режиме реального времени.

4. Геометрический и морфологический анализ

Функция: точные геометрические измерения и морфологический анализ реконструированных трехмерных моделей:

Измеряют размеры, толщину стенок, объем, площадь поверхности сложной внутренней структуры.

Анализ распределения размеров частиц, форм - факторов (сферичность, отношение длины к диаметру).

Измеряйте пористость пористого материала, распределение апертуры, соединяемость, изгиб и так далее.

5. Анализ состава и плотности (качественный / полуколичественный)

Функция: скорость поглощения рентгеновских лучей различными материалами различна и проявляется в различных значениях серого цвета на КТ - изображениях.

Можно различать фазы или материалы различной плотности в образце (например, металлы и неметаллы, различные фазы из металла).

С помощью анализа значений серого можно провести полуколичественное сравнение плотности для оценки однородности материала.

Наблюдение динамических и местных процессов

Функциональность (высокое d оборудование): оснащен специальным стендом для образцов, который может наносить внешнюю нагрузку на образец (сила, тепло, электричество, жидкость и т. Д.) во время КТ - сканирования для достижения наблюдения на месте (in - situ) или четырехмерного (4D, 3D + время).

Применение: наблюдение в режиме реального времени за деформацией материала под давлением, расширением трещин, структурными изменениями во время зарядки и разрядки батареи, процессами просачивания жидкости в пористой среде и т. Д.

Визуализация и виртуальный срез

Функция:

Трехмерная визуализация: трехмерная рендеринг реконструированных данных тела, визуальное отображение сложной внутренней структуры образца.

Виртуальный срез: виртуальный срез может быть создан в любом направлении (поперечное сечение, коронарная поверхность, векторная поверхность или произвольный наклон), как если бы разрез был произведен с использованием « виртуального ножа», чтобы наблюдать внутренние детали.

Экспорт данных и дальнейший анализ

Функция: Экспорт реконструированных трехмерных данных в общий формат (например, DICOM, последовательность TIFF, STL и т.д.) для:

В сочетании с программным обеспечением для ограниченного метаанализа (FEA) для механического моделирования на основе реальных структур.

В сочетании с 3D - печатью производится копия внутренней структуры.

Более глубокий количественный анализ в профессиональном программном обеспечении.