ZEISS Xradia 800 Ultra

超高分解能 非破壊3Dイメージングシステム

ZEISS Xradia 800 Ultra

  • はじめに

    ラボ内でシンクロトロン並みのパフォーマンス

    ZEISS Xradia 800 Ultra X線顕微鏡では、ラボベースのX線イメージングシステムの中で最高の、50 nmまでの空間分解能を実現できます。現代の先進的研究において非常に重要な役割を果たしている非破壊3Dイメージングとともに、超高分解能のラボベースシステムでの比類なき性能を実感できます。革新的なXradia Ultraアーキテクチャは、吸収コントラストおよび位相コントラストのイメージングモードと8 keVのX線エネルギーを備えており、シンクロトロンから応用された独自の光学系を採用しています。Xradia 800 Ultraでは、クラス最大級の in situおよび4D機能を利用して経時的な材料の形成を研究することができ、材料科学、生命科学、天然資源、多様な工業用途におけるX線イメージングの利用範囲を広げます。

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  • 概要

    50 nmの優れた分解能を備えるXradia 800 Ultraにより微細構造を観察することができ、従来ラボでのX線イメージングでは不可能だった研究を行うことができます。8 keV X線を利用するため、材料の広範囲で優れた浸透性とコントラストが得られ、構造や材料を自然な状態で観察することができます。

    ZEISSが搭載したゼルニケ法による位相差イメージング技術により、吸収コントラストが低いときの粒子境界や材料表面の可視性が向上し、超微細構造やナノ構造を染色なしで見ることができます。

    ZEISS Xradia 800 Ultraによって、断面やセクショニングなどの破壊的方法でしか入手できなかった、信頼できる内部3D情報を得ることができます。長い作動距離と大気圧下の試料環境により、 in situ研究を簡単に実行できます。

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  • 特長
    • 非破壊3D X線イメージングでは同一試料を繰り返しイメージングできるため、微細構造の形成を直接観察することが可能
    • in situ装置内の試料のイメージングでも、50 nmまでの高分解能を維持
    • トモグラフィ再構成での自動画像調整
    • 15~60 µmの範囲で視野を切り替え可能
    • 吸収コントラストとゼルニケ位相差のイメージングモード
    • シンクロトロン実験計画の策定、準備、テストをラボで行い、シンクロトロンビームの限られた時間をより効率的に利用
    • シンプルなワークフローベースのユーザインタフェースを持つ Scout-and-Scan 制御システムを搭載、使用者の経験レベルが様々なセンターイメージングラボに理想的
     
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  • アプリケーション

    材料研究
    高度な材料開発むけ:材料の特性と形成を研究および予測できます。燃料電池、高分子材料、複合体などの複合材料の3D構造の特性を評価できます。孔隙率、亀裂、位相分布などを測定および特定できます。吸収コントラストイメージングを利用して、密度が異なる材料を区分できます。

    原材料
    石油やガスの掘削可能性調査:仮想コア分析を実行し、結果が得られるまでの時間を短縮します。従来のコア分析に比べて、地質学試料のナノスケールの細孔構造の測定を数時間で実行できるようになりました。ナノスケールでフローモデルの作成を実行し、Versa顕微鏡のサブミクロンイメージングを補完します。 負荷が加わった状態の地力学の理解、金属の張力効果の研究、圧力下のセラミック解析など。

    生命科学
    Xradia 800 Ultraでは、骨組織や軟組織などの生体試料の内部構造を50 nmまでの分解能で可視化できます。ドラッグデリバリー用の高分子材料、組織試料、組織工学の足場など、さまざまな材料の3D X線イメージングを、優れたコントラストとナノスケールで提供します。

    エレクトロニクス
    Xradia 800 Ultraで半導体サンプルを可視化して、電子回路パッケージの研究および開発に利用できます。

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  • Ultra Load Stage

    Xradia Ultra Load Stage: オプションアクセサリ

    3D X線イメージング用 In situ ナノメカニカル検査ステージ

    負荷状況下に於けるナノ構造の変化を3D観察

    ZEISS Xradia Ultra Load Stageは、非破壊3D画像診断での圧縮、伸張、
    インデントにおける、高性能in situナノメカニカル検査を可能にします。
    負荷状況下で最高50nm分解能による内部構造変化を3D検査。
    ローカルナノスケールの特徴と、変形や欠陥との関係を理解する事が可能
    (熟知)。現在の測定手法を補完し(多重長)ロングレンジスケールにまたがり性質の理解を深める事が可能。 

     

    特長

    • Xradia Ultra ナノスケール 3D X線顕微鏡 (XRM) にin situ ナノメカニカルテスト機能を追加
    • 負荷状況下に於ける3D断層画像観察、最高分解能50nm
    • 圧縮、伸張、インデント等の様々なナノメカニカルテストを実施
    • 金属、セラミックス、化合物、ポリマー、およびバイオマテリアルを含む広範囲の材料に対応
    • MicroCT・スタンドアロンテストセットアップにおけるマルチレングススケールにかかる現象を理解し、電子顕微鏡データを補完:原子レベル・ナノスケールから、ミクロ・マクロスケールまで
    • 異なる力学測定を備えた2つのモデルで利用可能:
      • LS108: 最大0.8 N
      • LS190: 最大9 N 
    • 対応システム:
      • ZEISS Xradia 800 Ultra
      • ZEISS Xradia 810 Ultra
      • Xradia UltraXRM-L200
      • Xradia nanoXCT-200

    仕組み:

    クローズドループによる位置制御のピエゾメカニカルアクチュエータ、
    歪みゲージパワーセンサ、様々なモードを可能にする上下アンビルセット
    から成る ZEISS Xradia Ultra Load Stage の設定は容易です。
    試料はアンビル間で固定され、センサは、アンビル変位機能として
    試料上の力量を測定します。

     

     

    モード

    Compression
    圧縮

    単軸圧縮荷重下における分析材料の変形、および欠陥を観察。プラスチックの弾性および変形の調査、又その効果が一定であるか、異方性があるか、ボイドやストラット あるいはインタフェース等のナノ構造の特徴に関連する現象かどうかを判断。

    Tension
    伸張

    単軸引っ張り荷重下における分析材料の変形および欠陥を観察。弾性係数や引張降伏強度の臨海性質や 特定のナノ構造との関連を調査・観察。


    Indentation
    インデント

    インデントサイト周囲の変異や異常を調査。クラックの発生や増殖、コーティング剥離や重層構造を調査・観察。


    Key applications

    主要アプリケーション

    In situ ナノメカニカルテストは工学材料・自然材料など幅広い材料に適しています。

    下記を含む:

    • 高強度合金
    • バイオマテリアル / 生物力学
    • コーティング
    • 構成材料
    • ファイバ / 複合材料
    • 発泡体
  • ソフトウエア

    Scout-and-Scan システムが全モデルに搭載

    革新的な ZEISS の Scout-and-ScanTM 制御システムが Xradia Ultra の操作性と生産性を著しく改善します。 Scout-and-Scan が試料とスキャンセットアップを合理化し、Xradia Ultra の生産性を向上させます。 レシピ機能で、同じ試料の様々な関心領域のスキャンセットアップや、異なるイメージングモードを組合わせることも可能です。 使い方が簡単なシステムなので、使う方の経験レベルが様々なセンターラボの様な環境に理想的です。  

    Visualization and Analysis Software

    可視化および解析ソフトウェア

    ZEISS は Object Research Systems (ORS) の Dragonfly Pro をお奨めします。

    X-線、FIBーSEM、SEM、ヘリウムイオン顕微鏡など、様々なテクノロジーで取得された3Dデータのための高度な解析と視覚化を行うソフトウェアです。
    Visual SI Advanced の後継となる Dragonfly Pro は高品質の視覚化テクニックと優れたグラフィックを提供します。使い易い Python のスクリプトにより Dragonfly Pro はカスタマイズ可能です。 3Dデータの処理とワークフローをトータルでコントロールできるようになります。

    詳しくはこちら

     

  • ダウンロード

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