材料测试技术与分析方法-优尔鸿信-形貌成分检测机构

• 原理：基于蒸气相中被测元素的基态原子对特征辐射的共振吸收。

• 特点：检测限低，适合痕量金属杂质定量分析，但微量元素和特定非金属元素分析受限。

• 应用：材料中金属杂质检测、环境样品分析。

• 原理：利用等离子体离子化样品，分离检测离子。

• 特点：检出限极低，线性范围宽，支持多元素同时分析。

• 应用：高纯金属、地质样品、生物样品中微量元素分析。

• 原理：非破坏性分析，通过特征X射线激发样品表面元素。

• 特点：可分析原子序数>3的元素。

• 应用：固体样品直接分析（如薄膜、合金、电子元器件）。

• 原理：基于原子发射光谱原理的金属成分快速检测仪器，通过电火花激发样品产生特征光谱，快速完成铁基铝基等材料多元素定量分析。

• 特点：直接分析固体样品、金属、合金等导电材料，多元素同时检测，高灵敏度，线性范围覆盖高、中、低含量元素，火花放电稳定性好，分析结果重复性高，适合质量控制与过程监测。

• 应用：冶金与金属材料、制造金属零部件的成分分析、粉末材料、涂层、焊缝等特殊样品的成分分析。

• 原理：利用晶体对X射线的衍射效应确定晶胞参数和原子坐标。

• 特点：可鉴定物相、测定晶体结构，结合Scherer公式计算晶粒度。

• 应用：粉末材料物相分析、纳米材料晶粒度测定。

• 原理：基于分子振动能级跃迁，红外光照射样品时，分子中化学键的振动频率与光波频率匹配时发生共振，形成特征吸收光谱。

• 特点：可分析固体、液体、气体样品，覆盖无机/有机/高分子化合物，通过特征峰位置和强度，可推断官能团类型及含量。

• 应用：材料、生物、化工等领域，材料分子结构表征。

• 原理：基于组分在固定相与流动相间分配系数差异实现分离。以气相色谱（GC）为例，样品在高温气化后随载气通过毛细管柱，各组分因沸点、极性差异被分离，检测器将浓度信号转化为电信号。

• 特点：分离效率高、灵敏度突出：GC-MS联用技术检测限达ppb级，适用于复杂基质分析（如工业清洗剂中特定抗氧剂组分定性定量分析）。

• 应用：有机化合物结构解析、高分子链构象研究。

• 原理：通过电离源（如EI、ESI）将样品分子转化为带电离子，经质量分析器（如四极杆、飞行时间）按质荷比（m/z）分离，检测器记录离子强度形成质谱图。

• 特点：结构解析能力强、灵敏度高、类似串联质谱（MS/MS）通过碎片离子推断结构。

• 应用：有机化合物结构解析、高分子链构象研究。

• 原理：通过电子束与样品相互作用产生的二次电子成像。

• 特点：分辨率达纳米级，可观察断口形貌、表面显微结构。

• 应用：材料表面形貌分析、微区元素定量分析。

• 原理：高能电子束穿透样品形成散射像。

• 特点：空间分辨率高（nm级），可观察微晶结构和界面原子排列。

• 应用：纳米材料形貌与结构分析、晶体缺陷研究。

• 原理：白光干涉仪基于光学干涉原理，利用白光（宽光谱光源）的低相干性特性，通过测量干涉条纹的对比度变化或相位分布，实现表面形貌的纳米级精度测量。

• 特点：垂直分辨率达纳米级，可避免传统触针法对软质聚合物材料的划伤，且无测量力影响，数据重复性高，对振动、温度波动敏感度较低。

• 应用：适用于测量超光滑表面（如光学镜片、半导体晶圆）及微纳结构（如MEMS器件）、研究金属、陶瓷、聚合物等材料的表面改性效果、测量薄膜厚度均匀性、检测医疗器械（如人工关节、支架）的表面粗糙度对生物相容性的影响、超精密车削、磨削、抛光等工艺的表面质量控制等。

• 原理：测量样品在控温环境中的重量变化。

• 特点：可研究热稳定性、分解温度及组分变化。

• 应用：高分子材料热降解行为分析、无机材料热稳定性测试。

• 原理：测量维持样品与参比物温差为零所需能量变化。

• 特点：提供熔点、玻璃化转变温度等热效应信息。

• 应用：聚合物熔融行为研究、药物多晶型分析。

• 原理：测量样品在周期性外力作用下的形变与温度关系。

• 特点：提供模量、损耗因子等动态力学性能数据。

• 应用：高分子材料玻璃化转变温度测定、复合材料界面性能研究。

• 原理：热重分析与红外光谱综合应用，可帮助鉴定热分解产物。

• 特点：可同时获取热稳定性与分解产物化学信息。

• 应用：高分子材料热降解机理研究、高聚物热分解产物分析。

• 原理：结合显微镜与能谱仪，实现形貌与成分同步分析。

• 特点：微区成分定量分析精度高，空间分辨率达微米级。

• 应用：材料表面涂层分析、夹杂物鉴定。

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