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展商新闻

DTU利用尼康工业CT来研究绿色能源

2021年03月01日


新能源的日新月异

 

如今新能源被推到了时代的风口浪尖,随着电动汽车的推广,极大的改变了人们的生活。人们对于新能源的关注度越来越高。尼康(AMTS 2021展位号:W3-G01)计量型CT在新能源领域做出了划时代的贡献。

 

众所周知,不可再生能源被用来产生大约85%的世界能源,这就是全球气候变暖的主要原因。DTU能源公司的主要目标就是开发可持续能源系统的能源转换储存技术

 

他们使用尼康(AMTS 2021展位号:W3-G01)计量CT系统电池、燃料电池等能源材料进行无损检测。高能量225kV微聚焦源穿透密集的电池、电解电池燃料电池样品,通过研究来寻找合适的材料来开发可持续的绿色能源系统。     

     

XT H225 ST扫描仪DTU新三维成像中心的一部分,该中心目前由DTU能源、DTU计算、DTU力学DTU物理建立。该中心的重点是学术研究和与工业合作的研究和发展项目。

 

在进行x射线CT检查之前,将磷酸铁锂电池固定在原位

 

1、尼康计量CT为其提供了无法从二维图像获得的洞察力

 

目前的DTU成像方法包括电子显微镜(SEM,TEM),纤维层析成像,TOF-SIMS, XPS,中子成像,扫描探针显微镜和衍射层析成像。然而,对于材料研究,DTU需要一个CT系统,能够洞察复杂的三维结构特征来研究大多数能量转换和存储的偏差。

     

在电池或不同类型的电化学电池中,复杂的三维结构很难单独从二维图像中进行分析。对于大多数表征方法,有必要对材料进行断裂或切割,以研究内部零件。在CT扫描的情况下,对三维设备进行无损检测是有可能的。举例来说,这就提供了让我们了解到在设备中孔隙或其他部件的连接性信息, 而这些信息是无法单独从二维图像中获得的。尼康(AMTS 2021展位号:W3-G01)CT解决方案能够对内部表面和材料结构提供有价值的观察,而不会对材料造成损害

 

用x射线CT对圆柱形锂铁磷酸盐电池的内部零件进行了研究。

 

左:整个电池的放射图。

右:在电池中心的一个小体积的重建三维体积内的二维切片

 

2、超大容量适应不同大小样品

 

     XT H225 ST是Nikon Metrology的扩展机型,它允许样品重达50 公斤,直径300毫米。能满足DTU需要扫描的更重和更大的样品,如太阳能,燃料和电解电池

 

3、切换自如的多金属靶

 

XT H225 ST的来源也有一个多金属目标,产生特定的x射线光谱。除标准钨靶外,操作人员可在靶中选择3种其它材料:银(Ag)、钼 (钼)和铜(Cu)。对于一些材料分析来说,在较低的能量下进行x射线发射通常更好,这可以通过使用不同的材料作为目标来实现。

       

由于不同部门之间的频繁使用,DTU需要一个多金属目标。尼康(AMTS 2021展位号:W3-G01)计量系统可选择的范围广泛,使其成为质量实验室、生产设施和研究部门最灵活的工具。

     

迄今为止,该系统已被用于提供关于孔隙率、孔隙形状连接性  以及两种材料和颗粒尺寸之间的界面区域的非常有用的信息。另一个例子是研究电池内部的三维结构,以追踪电池老化周期或之后可能发生的变化

 

研究员解释说,高能源225千伏微焦点源选择尼康系统的主要原因. “购买尼康系统的动机是高能量源,能够扫描更重的材料和更大的样品,如电池、太阳能电池和燃料/电解电池。”225 kv和最小光斑大小3µm,225 kv微焦点源能够应对一系列样本大小和密度。

 

AMTS 2019 展会现场,尼康(AMTS 2021展位号:W3-G01)带来了全自动三维检测激光雷达系统(Laser radar)、便携式激光三维扫描系统(MCAx)、无损检测工业CT系统以及全自动影像测量系统为生产过程中提供了实时反馈,夯实了汽车制造的安全性。

 

AMTS 2019 | 尼康 展台精彩 

 

为实现从设计开发到生产制造的一站式质量管理系统,AMTS 2021 全新打造的『质量控制与测试工程馆』将专注解决汽车设计、研发及生产制造过程中的材料、性能及安全质量问题,集中展示机加生产线质量控制,四大工艺生产线线上质量控制,动力系统及整车测试,零部件性能测试,前端材料性能测试,汽车开发阶段测试

 

 

图文来源:尼康工业仪器


展会预告:

AMTS 上海站 2021.7.7-10,上海
AMTS 巴西站 2021.8.31-9.2,巴西圣保罗
AMTS 重庆站 2021.10,重庆

 

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