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AZtecFeature

EDS粒子解析システム

AZtecFeature は、使いやすさと高速スループットのために特別に最適化された革新的な粒子分析システムです。Ultim Max シリコンドリフト検出器の速度と感度を AZtec® EDS 分析ソフトウェアの優れた分析性能と使いやすさと組み合わせて、最も先進的な自動粒子分析プラットフォームを実現しています。

  • 高速かつ強力

  • 高精度

  • 簡単


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高速かつ強力

  • 最新世代の大面積 Ultim Max SDD の可能性を最大限に活用 - 計数率が低い場合は感度が高く、計数率が高い場合は大容量

予算とニーズに適した検出器の選択

  • 最大4つの検出器を組み合わせて最大のスループットと感度を実現し、凹凸のある試料における粒子の陰影の影響を除去
  • AZtec は 64 ビットの性能と真のマルチタスクを実現
  • 1 試料につき最大 200,000 個の粒子を特性評価
  • リアルタイム検出、形態および化学組成分析
  • オンラインまたはデータ収集後の粒子の元素分析および相分析
  • データ取得中に並行して分析とレポーティングを実行

高精度

  • AZtecFeature は Tru-Q 技術を組み込み、手動の介入を必要とせず比類のない元素同定と定量分析を実現、無人でのデータ収集に最適なシステム
  • 独自のパルスパイルアップ補正により、最高の計数率においても高精度な定量分析が可能

簡単

  • 新しい試料でも、数秒で結果を取得 - 面倒な設定手順が不要
  • 形態および化学組成の測定結果は自動的に取得され、粒子分類体系へ容易に取り込み可能
  • システム設定全体をレシピとして保存、後で呼び出すことが可能

ダウンロードセンター

AZtecFeature

AZtecFeatureは、SEMにおける粒子分析のための革新的なシステムです。使いやすさと高速スループットのために最適化されています。この12ページのカタログでは、システムの概要をご紹介しています。(英語カタログ)

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ISO16232準拠 部品清浄度検査システムAZtecClean

AZtecCleanは部品清浄度検査に特化した、エネルギー分散型X線分析装置(Energy Dispersive X-ray Microscopy: EDS/EDX) AZtecEnergyの自動粒子解析パッケージです。走査型電子顕微鏡(Scanning Electron Microscopy: SEM)に 搭載し、フィルタ上に捕獲した数十nm~μmレベルの小さなコンタミネーション粒子の検出から計測・分析・分類までを自動で行います。
(日本語アプリケーションノート)

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ボールベアリング製造における技術的清浄度

部品の技術的な清浄度は、完成品の性能にとって非常に重要です。そのため部品の清浄度の評価は、自動車産業のような機械装置の製造など、幅広い産業に適用されます。このような部品の典型的な例としては、回転軸を持つほとんどすべての製品の中心にあるボールベアリングがあります。(英語アプリケーションノート)

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AZtecFeatureを使用したリチウムイオン電池製造における汚染物質の特定

リチウムイオン電池は、ほとんどのモバイル電子機器(ノートパソコン、電話など)に搭載されています。リチウムイオン電池は、その優れたエネルギー重量比とメモリー効果の欠如により、主要な電池技術となっています。また、最新世代の電気自動車やハイブリッドカーに使用されている主要なバッテリータイプでもあります。(英語アプリケーションノート)

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卓上型走査型電子顕微鏡での粒子分析

粉末試料中の粒子には、あらゆる形状、サイズ、組成のものがあり、その分析や特性評価に必要な条件も様々です。粒子の分析作業では、単一の視野からの形態学的測定のみを必要とする場合もあれば、広いサンプルエリアからの何千もの粒子からの形態学的データと化学的データの組み合わせを必要とする場合もあります。(英語アプリケーションノート)

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アスベスト繊維が疑われる場合の自動分析

走査型電子顕微鏡(SEM)とエネルギー分散型X線分析法(EDS)によるアスベストの自動分析は、疑わしいアスベスト繊維の量、組成、形態を迅速に測定できる強力な技術です。(英語アプリケーションノート)

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AZtecFeatureによるパーティクル・粒子解析

ここでは、エンジンの摩耗監視、地質学、大気清浄度、汚染の観点からAZtecFeatureを検討します。AZtecFeatureの主な改良点とEDS検出器ハードウェアの最近の進歩を組み合わせることで、産業界や学術界のより多くの研究者や実務者にとって、AZtecFeatureがどのように説得力のある提案となっているかをご紹介します。

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金属清浄度の定量化 - ホウ化物および窒化物の非金属介在物

これまでは、鋼やその他の合金中の非金属介在物や析出物の特性評価、特にホウ素などの軽元素の特性評価が課題となっていました。しかし、AZtecFeatureは、X-Max Extremeのような高立体角ウィンドウレスEDS検出器や従来の大面積検出器と組み合わせることで、エキサイティングで新しい機能を提供します。

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リチウムイオン電池材料のSEM解析

リチウムイオン電池用の新しい材料や既存の材料は、その蓄電容量と寿命を向上させることを目的として、広範囲に研究されています。SEMはこれらの材料を研究する上で重要なツールですが、Liの分布を解析することは依然として主要な課題の一つです。(英語アプリケーションノート)

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AZtec 発砲残渣分析

発砲残渣(GSR)は、弾丸が銃から発射されたときに、プライマーと推進剤から発生する蒸気雲の凝縮から生成されます。プライマーからの凝縮蒸気は、典型的には球状の粒子を形成し、潜在的に0.5μm未満からかなり大きなサイズまでの範囲であります。(英語アプリケーションノート)

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地質材料断面の自動解析

地質材料の切片を手作業で特性評価するのは、非常に主観的で手間がかかり、時間がかかるプロセスです。AZtecFeatureを大面積X MaxN SDDと組み合わせて使用することで、このプロセスを自動化することができ、複雑な鉱物相を迅速かつ正確に特性評価することができます。(英語アプリケーションノート)

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最近のEDSハードウェアとソフトウェアの開発による鉱物学のプロセスへの応用

過去10年間のエネルギー分散型X線分析法(EDS)のハードウェア(検出器とパルス処理エレクトロニクス)とソフトウェアの改良により、データ品質、取得速度、使いやすさの面で多くの進歩が見られました。(英語アプリケーションノート)

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アプリケーション

類似の結晶構造を持つ鉱物の迅速な特性評価

電子後方散乱回折(EBSD)とエネルギー分散型X線分光法(EDS)を組み合わせて地質学的試料の特性を調べることで、試料の形成や履歴に関するより多くの情報を得ることができます。

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AZtecAMによる付加製造用粉体の完全な特性評価

付加製造に使用される金属粉末の完全な特性評価のために、専用のAZtecAMソフトウェアレシピを使用して合理化されたプロセスを検討してください。特性評価、粒子形態学、個々の粒子の特性評価を保証します。
(日本語アプリケーションノート)

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鉱山から製造まで

リチウムイオン電池は、過去10年間で重要な技術となっており、EV(電気自動車)のさらなる発展に欠かせないものとなっています。電池の安全性を確保するためには、原材料の清浄度を管理することが重要です。自動分析により、汚染物質や汚染物質が混入している場所を迅速かつ容易に特定することができます。
(日本語アプリケーションノート)

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関連する動画

AZtecFeature is as automated as possible...as flexible as needed

秒単位でデータを取得

自動化された機能と粒子分析は、これまでになく簡単になりました。基本的な粒度測定は直ちに利用することができます : 1つの粒子をクリックすると他の同様のグレーレベルの粒子が自動的に検出され、その形態が表示されます。

  • 形態パラメータのリアルタイム計算
  • 粒径、形状、アスペクト比などを直ちに表示
  • しきい値の調整およびノイズ除去、粒子分離などのための画像フィルタの追加により、手動で粒子検出を微調整

 

...簡単に化学組成データを追加

As AZtecFeature は他の AZtec Suite と完全に一体化されているため、化学組成データの追加がこれ以上簡単になることはないでしょう...。

  • 各粒子の EDS スペクトルを自動的に取得
  • スペクトル処理に AZtec 利用者プロファイルの中の既存の設定を使用
  • Tru-Q®アルゴリズムを使用して正しい結果を生成
  • ボタンをクリックするだけで分類体系の構築を開始

 

単一領域の分析から大面積の分析への簡単な手順

単一領域の解析から、広い面積の試料または複数の試料にわたるデータの取得への移行が簡単に行えます。

  • 領域と試料の設定についてウィザードが操作をガイド
  • 領域を保存、後で使用するために呼び出すことが可能
  • 各試料について、何千もの視野にわたり、最大 200,000 個の粒子を自動的に分析可能
  • システムは、ステージの移動、画像の取得、EDS データの取得を完全自動化し、取得したデータを 1 つの大きな領域データに合成、さらにデータ取得中に個々の領域を自動的に合成画像表示
  • ⌈全体像⌋を観察、データ取得中に細部を拡大表示
  • どこの領域へでも再帰、追加の分析のためのデータを収集
  • フィラメントの破壊が検出されると自動システムは一時停止 (顕微鏡に依存)

 

レポーティング

粒子からのデータは、取得後直ちに、形態および化学組成の測定結果と粒子の分類を表示するカスタマイズ可能なリストに追加されます。

  • データ収集が進行中の段階においても、表形式の結果とデータのやりとりが可能
  • ヒストグラムの形式でデータを視覚化し、要約レポートを直接 Microsoft Word に生成
  • さらに詳細な分析およびプロットオプションについては、Microsoft Excel への包括的なデータエクスポートが可能

Informed decisions based on morphology and chemistry

光学的な手法と違い、AZtecFeatureはサイズや形状だけではなく組成、あるいはそれらパラメータの組み合わせによって、パーティクルや粒子を分類します。

組成解析によって得られる他の次元は、検出されたパーティクルの材料特性や製造プロセスの起源や与える影響についての確実性を上げることができます。 以下に示すような、研究開発や生産プロセス制御に関して応用が進んでいます。:

  • 清浄度 – エレクトロニクスや半導体、自動車産業における精密な製造プロセス中のコンタミネーションの発生源の識別
  • エンジンの摩耗解析 – エンジンオイルフィルター中のパーティクルを解析し、エンジンの燃焼状態をモニター
  • 鉄鋼清浄度 – 金属や鉄鋼中の非鉄金属介在物の性質と起源の解析
  • 法科学解析 – 犯行現場や産業犯罪の微量な証拠物質の検出と解析
  • 地質学と鉱物学 – 地質学試料中の相の組成や組織の識別と計測
  • エアーフィルター解析 – エアーフィルター中のパーティクルを解析し、空気の品質や汚染のモニター
  • アスベスト - 形態解析によるファイバーの識別と、組成によって示されるアスベストのタイプを確認

レアパーティクル検出

AZtecFeatureは微小でめったに現れない粒子やパーティクルを素早く発見するために最適なソリューションです。 「干し草の中の一本の針」と呼ばれるような問題を解決します。

電子顕微鏡像を処理することで、対称の粒子が迅速に識別され、EDSによってその組成が確認されます。 この技術は法科学分野での射撃残渣の識別や、鉱物試料中の貴金属の識別など幅広く使用されています。 これにより分析時間を時間単位から分単位に削減し、オペレーターの時間を自由にすることができます。

ビッグデータ - 大面積マッピング処理

AZtecは大面積X線マップの自動収集機能を持ち、ナノスケール粒子の広い面積にわたる分布を明らかにするために使用されています。 AZtecFeatureは数10ギガバイトにもおよぶデータを含む大面積マッピングからX線データを抽出するために使用されます。 AZtecFeatureは大きな分析データセットを解析する有効なツールです。

  • 特定の相や介在物の大面積マッピングデータを検索
  • 形状計測を実行し、データセット中に見つかった粒子を分類
  • 組成的に不均質な相をグレインサイズや形状で定量化
  • 取得済のマッピングデータでも実行可能

Process specific particle analysis data to standards and norms

自動鉱物解析*

市場において最も先進的でコスト効果の高い自動鉱物解析システム

  • マウントされた粒子や研磨された岩石断面の自動解析
  • 鉱物リベレーション、モーダル鉱物学、相の関連性を計算
  • 相組成の直接出力と簡単な結果比較
  • 様々なタイプの鉱物のための専用設定

    * Module available in INCAMineral and a subsequent release of AZtecFeature.

射撃残渣解析*

GSRモジュールは法科学と射撃残渣解析のための専用設定を追加します。 ASTM 1588-10e1に準拠したパーティクルの解析とレポート出力が可能になります。

  • 全ての銃弾タイプの分類
  • 射撃残渣パーティクルの正確な識別
  • システムキャリブレーションと再現性を最適化するための標準試料

*Module available in AZtecGSR and a subsequent release of AZtecFeature.

金属の品質解析

鉄鋼中の介在物解析、タイヤコード、粉末冶金

  • 様々な国際規格に従った鉄鋼清浄度の解析
  • 複雑な介在物、ストリンガー、クラスターの識別と分類
  • 介在物のタイプ、3元ダイアグラムとプロット等、統計値を含むレポート自動作成

Download the application note: AZtecSteel technical bulletin

高度な解析

AZtecナノアナリシス分析システムに統合されたAZtecFeatureは、異なる分析手法間でのシームレスな推移を可能にします。

例えば、自動分析中に目的のパーティクルが見つかった場合、そこにステージを再配置し、X線マップやEBSDマップを数秒で収集可能です。 AZtecの高度なTruMapやTruPhase機能はEDSデータのピークオーバーラップやバックグラウンドの変動を補正し、またEBSDとEDSデータの同時収集によって明確に結晶相を分離します。

Integration enables:

  • AZtecFeatureによる試料の自動スクリーニング
  • 代替技術を使って特定粒子の再解析
  • 以下の手段と粒子解析の組み合わせ:
    • X線マップ
    • TruMap - ピークオーバーラップとバックグラウンドの除去
    • インタラクティブな元素オーバーラップやプロファイルを使った詳細なスペクトル解析
    • 薄膜膜厚測定 (LayerProbe)
    • EBSD解析
    • TruPhase - X線とEBSDを組みあわせた明確な結晶相識別
粒子分析用途向け各種シリコンドリフト検出器 (SDD)

オックスフォードインスツルメンツの Ultim Max シリコンドリフト検出器は予算と用途に合わせてさまざまなサイズが用意されています。基本的な微量分析用途向けの 40 mm2 から高度なナノ分析用途向けの驚異的な 170 mm2 まで各種取り揃えております。

  • 各種サイズのシリコンドリフト検出器。
  • サイズの範囲は 40 mm2 ∼ 170 mm2
  • SEM 内部の構成が同じ場合、計数率はセンササイズに比例して増加

 

すべての Ultim Max 検出器では、以下の性能が実現されています。

  • 低エネルギーでの最高性能 - すべての検出器が Be を明瞭に分離
  • 顕微鏡装置で保証されているものと同一の優れた分解能
  • 物理的構成が同一であるため、既存システムのアップグレードが簡単

 

より大面積のセンサの重要性 :
  • 低電流下でも使用可能な計数率を実現
  • サブミクロンの粒子やナノ粒子の検出を可能にする撮像性能と精度の最大化
  • 同一ビーム電流下で大幅に高い計数率を実現
  • データ取得時間の短縮と統計的信頼性の向上
  • 小さいビーム径での実用的な分析、空間分解能を最大化

Ultim Max の最高性能までは必要としない用途向けには、x-act を利用することができます。x-act は低計数率および高計数率の両方で優れた性能を示す、完全定量的な 10 mm2 SDD です。

複数検出器システム

自動化されたプロセス制御で使用される場合、1 つあるいはそれ以上の検出器を追加することにより試料のスループットを大幅に高めることができます。

非常に小さな粒子や、ポリカーボネートフィルターなど電子ビームの影響を受けやすい試料上の粒子のような困難な用途にはそのままのものは適していません。そのような場合、粒子が迅速に検出されるよう、複数の検出器により、収集効率を向上させると、効果的なソルーションを実現することができます。粒子サイズが著しく均一でない試料の場合、検出器 1 台のみの使用では、より大きな粒子による、より小さい粒子への陰影効果が重大な問題となる可能性があります。対向するポートに少なくとも 2 台の検出器を取り付けることにより、これらの陰影効果を克服することができます。

  • 1 台の顕微鏡で最大 4 器の Ultim Max を並行して実行、合計有効面積 680 mm2のシステムの実現が可能
  • 複数の検出器により、以下の分析が可能
    • 最も大きい立体角が必要とされる低加速電圧下でのナノスケール粒子
    • 電子ビームの影響を受けやすい基板 (例 : フィルタ、樹脂など) 上の粒子
    • 小さい粒子への陰影効果が問題となる、さまざまなサイズの粒子の例 (本ページ上部の画像参照)

 

複数検出器システムはより速い試料スループットを達成するだけでなく、陰影効果の影響も減少させることができます。

関連情報

その他アプリケーション

ナノマテリアルの成長と特性評価積層造形(3Dプリンター)清浄度管理食品製造・土壌汚染判定食品製造サプライチェーン構造部材・コンポーネント自動車用エンジン清浄度管理-自動車摩耗分子分析(ジェットエンジン)バッテリー技術射撃残渣分析アスベスト分析環境汚染物質分析金属清浄度故障解析検査・プロセス制御触媒材料の特性評価ロックコア分析鉱物加工・ケミカル分析