原子探针技术(Atom Probe Tomography,APT)是一种先进的材料分析方法,能够在原子尺度上(z向分辨率约为0.1~0.3 nm,x和y向分辨率约为0.3~0.5 nm)进行三维映射和化学成分的精确测量。它的化学敏感度高达20 ppm(物质的量浓度),能够精准表征材料内部的微观结构,如固溶体、短程有序、团簇、纳米析出相、位/层错和界面等...
一旦原子被电离,带正电的离子就会通过局部电极上的一个小孔飞向微通道板探测器(MCP),该探测器将每个离子转化为电子云。然后,电子云击中一个延迟线位置敏感检测器,并记录每个"击中"的检测器位置Xd和Yd(即记录下原子击中检测器的确切位置)。 利用简单的飞行路径几何学,离子检测器的坐标可以用来通过背投算法确定样品中...
尽管目前原子探针在拓展矿床学的应用中仍然存在很多有待解决的问题，但可以预见的是，随着技术的不断进步，原子探针将变得更加普及和易于使用。目前原子探针在矿床中的研究主要围绕与金矿相关的黄铁矿或其他化学组成相对简单的矿物开展，但随着越来越多的矿床研究人员关注原子探针，将有更多类型、结构和化学组成更加复杂的...
在固体材料中,化学短程有序(CSRO)指的是某些特定种类的原子自发地占据特定的晶体位置。近年来,CSRO被视为调控材料力学性能和功能特性的新途径。然而,材料性能与CSRO结构的形态、数量密度以及原子排列之间的定量关系仍然难以把握。对此,李跃团队展示了如何利用机器学习增强的三维原子探针技术(APT)来深度挖掘接近原子分辨率...
对此,李跃团队展示了如何利用机器学习增强的三维原子探针技术(APT)来深度挖掘接近原子分辨率的APT数据。结合APT技术的高元素灵敏度,该团队提供了对CoCrNi熵合金中CSRO的三维定量分析。研究揭示了多种CSRO配置,并通过先进的蒙特卡罗模拟验证了这些...
先进三维原子探针技术 在该项目研究发挥了重要作用 为共同通讯作者的沙刚教授团队依托南京理工大学格莱特纳米科技研究院和校级分析测试中心的三维原子探针设备,通过探测材料中元素原子的三维空间分布信息,成功地揭示了纳米NiCo合金中多尺度成分起伏...
三维原子探针技术在固溶研究中的应用。 1. 测量固溶体成分:能精确测量固溶体中各种元素的含量及分布,如在研究含大量间隙氧原子的bcc(TiZrNb)₈₆O₁₂C₁N₁中熵合金时,可确定氧原子在晶格中的含量。 2. 观察原子占位:有助于观察固溶原子在晶格中的位置,西安交大和清华大学团队利用相关技术观察到高浓...
原子探针技术概述 该技术依赖于样品表面上单个原子/原子簇的电离和随后的场蒸发。 将样品制成圆锥形尖端的形式,其顶点半径<100 nm。 场蒸发的发生是由于基本直流电压偏置(通常在1-10 kV之间)和脉冲电压(导电样品)或脉冲激光(半导体样品和绝缘样品)引起的。 还可以将样品低温冷却至25-80 K之间,以抑制热晶格振动并...
三维原子探针APT技术（Atom Probe Tomography, APT）是一种独特的显微分析技术，它能在原子尺度上解析并分析材料的三维结构和化学成分。以下是其工作原理的简化描述：在APT实验中，针状样品在低温(-220℃)和高真空环境中，尖端被施加直流电压（2-10千伏）或激光脉冲，通过场电离机制使原子逐个蒸发。离子被...