同步辐射可用于观察金属泡沫的形成方式

2021-05-20 13:36:20
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小编这个字眼最开始还是在言情小说的杂志上面,那种读者回复的时候,才会有作者使用小编这个字眼自称,但是近期有关于同步辐射可用于观察金属泡沫的形成方式是的消息挺多人想知道的,跟着小编一起来看看吧!

瑞士光源(SLS)的一个国际研究团队使用在HZB开辟的旋转样品表创建了一个新的断层扫描世界纪录。通过每秒208个三维断层X射线图像,他们能够记录液态铝发泡所涉及的动态过程。该方法在Nature Communications杂志上发表。

HZB设计的周密旋转样品台环绕其轴以每秒几百转的速度旋转,具有极高的精度。HZB团队负责人FranciscoFarcía-Moreno博士将旋转样品台与周密光学仪器相结合,并在2018年使用BESSY II EDDI光束线实现了每秒超过25 幅断层图像的世界纪录。

现在,该团队与Paul Scherrer研究所(PSI)的Marco Stampanoni教授领导的团队一起,在SLS 取得了新的世界纪录。为实现这一目标,他们设置了旋转样品台和改进的光学元件,并在SLS的TOMCAT仪器上使用了超快的图像采集和数据传输速率。“现在可以获得每秒超过200张断层图像 - 并且在仅几分钟的测量间隔内,”García-Moreno说。术语断层扫描是为这种新的成像方法制造的。

Tomoscopy:新的成像方法

PSI的ChristianSchlepütz博士强调:“每次断层扫描期间产生的大量数据包必须以每秒8千兆字节的极高数据速率传输和存储。”

必须根据测量数据计算每个单独的图像。然后,图像接收额外的自动处理,便于定量分析。为了处理每次实验中数TB的数据处理,HZB的Paul Kamm博士开辟并实现了独特的专用处理软件。

合作伙伴使用新的成像方法,在液态铝发泡过程中以高时间分辨率非常详细地观察动态过程。以这种方式,可以研究并更好地理解在熔融金属中形成泡沫期间发生的过程。这对于在泡沫中实现最佳材料分布和均匀孔形成是重要的,泡沫随后固化,使得泡沫可用于轻质结构。

金属泡沫,轻质结构

金属泡沫是轻质结构的一类重要材料,它们是新开辟的成像方法的有利研究课题,因为液态金属对辐射损伤很不敏感,并且所达到的成像速度非常适合于发泡现象。 。

超快速计算机断层扫描还可以为许多其他过程提供有趣的见解。例如,它可用于研究激光焊接过程中材料如何变化,或者当电池因短路(热失控)而过热时会发生什么。

HZB和PSI的研究人员正在努力提高转速,以进一步提高测量的时间分辨率。

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