Mikrofokuss-CT-MaschineEs handelt sich um ein hochauflösendes, zerstörungsfreies Prüfgerät auf der Basis einer mikrofokussierten Röntgenquelle, das eine präzise Bildgebung der inneren Struktur der Probe durch konische Strahlscannungen und dreidimensionale Rekonstruktionsalgorithmen ermöglicht. Seine zentralen Vorteile liegen in der Auflösung auf Mikronenstufe (bis zu 0,5 μm) und der nicht-destruktiven Prüfung, die die innere dreidimensionale Struktur von Knochen, Zähnen, Materialien und Industriegeräten eindeutig darstellt, was den Mangel des herkömmlichen Scannelektroskops kompensiert, die nur die zweidimensionale Struktur der Oberfläche charakterisieren kann.
Mikrofokuss-CT verwendet einen sehr kleinen Röntgenfokus (in der Regel 3-50 μm), kombiniert mit einer Kegelstrahlscanntechnik, die Daten aus mehreren Winkeln erfasst, indem eine Probe oder eine Strahlenquelle gedreht wird und ein dreidimensionales Modell durch Computer rekonstruiert wird.
MikroFokus CT MaschineBetriebsprozess:
Vorbereitung vor dem Experiment
Sicherheitsprüfung
Stellen Sie sicher, dass die Laborumgebung den Geräteanforderungen entspricht (Temperatur, Feuchtigkeit, Stoßschutz, elektromagnetische Störungen usw.).
Überprüfen Sie, ob das Gerät gut geerdet und die Stromversorgung stabil ist.
Stellen Sie sicher, dass Strahlenschutzmaßnahmen vorhanden sind (z. B. Bleitüren geschlossen und Warnlampen in Ordnung).
Probenvorbereitung
Eine entsprechende Behandlung (z. B. Fixierung, Entwässerung, Färbung, Kontrastverstärkung usw.) ist abhängig vom Typ der Probe (biologisches Gewebe, Material, elektronische Komponenten usw.).
Befestigen Sie die Probe auf einem speziellen Probentesch, um sicherzustellen, dass sie sich während des Scans nicht bewegt oder verformt.
Beachten Sie, dass die Probengröße den Scankammergrenzen des Geräts entsprechen sollte.
Softwarestart und Systeminitialisierung
Schalten Sie den Computer und den Micro-CT-Host ein.
Starten Sie Steuerungssoftware wie GE MicroView, Bruker CTVox, Nikon CT Pro usw.
Durchführen Sie eine Selbstprüfung des Systems und eine Röntgenquelle-Vorwärmung (in der Regel 10-30 Minuten), um den Rohrdruck und den Rohrstrom zu stabilisieren.
Parametereinstellung und Scanning
Proben platzieren
Öffnen Sie die Schutzhülle und stellen Sie die Probenstange in die drehzentrale Position.
Schließen Sie die Kabinentür und starten Sie eine Vakuum- oder Inertgasumgebung (falls erforderlich).
Positionierung und Fokus
Verwenden Sie eine niedrige Röntgendosis, um die Position der Probe im Sichtfeld zu bestimmen.
Ändern Sie die Position der Probe so, dass ihr Drehzentrum mit dem Röntgenfokus ausgerichtet ist (Centering).
Stellen Sie die Fokusgröße der mikrofokussierten Röntgenquelle fest (in der Regel 1-10 μm), um die Auflösung und die Penetrationsfähigkeit auszugleichen.
Scanparametereinstellungen
Spannung (kV) und Strom (μA): Wählen Sie die passende Röntgenenergie basierend auf der Probendichte und -dicke.
Auflösung: Stellen Sie die Pixelgröße (z. B. 1 μm, 5 μm usw.) fest, die von der Entfernung Quelle-Probe-Detektor bestimmt wird.
Projektionen: In der Regel werden 500 bis 2000 Projektionsbilder in verschiedenen Winkeln aufgenommen, wobei die Winkelschritte gleichmäßig auf 180 ° oder 360 ° verteilt sind.
Belichtungszeit: Anpassung der Belichtungszeit pro Bild an die Bedürfnisse des Signal-Rausch-Verhältnisses.
Filter: Verwenden Sie Filter wie Aluminium, Kupfer und andere, um Röntgenstrahlen mit niedriger Energie zu entfernen und Fälschungen zu reduzieren.
Scannen starten
Nachdem alle Parameter sicher sind, startet der automatische Scanner.
Überwachen Sie den Scanprozess und beachten Sie den Systemzustand (Temperatur, Strahlendosis, Bildqualität usw.).
3. Bildrekonstruktion
Datenübertragung
Nach Abschluss des Scans werden die ursprünglichen Projektionsdaten an die Arbeitsstation übertragen.
Bildrekonstruktion
Durchführen Sie dreidimensionale Rekonstruktionen mit Algorithmen wie Filter-Counterprojektion (FBP) und iterativer Rekonstruktion wie SIRT.
Die Software generiert automatisch eine Reihe von Querschnittsbildern (TIFF- oder DICOM-Formate).
Nachbearbeitung
Geräuschreduzierung, Entringung und Kontrastverbesserung.
Erstellen Sie 3D-Visualisierungsmodelle (Oberflächen- oder Körperrendering).
IV. Datenanalyse und -speicherung
3D-Visualisierung
Strukturbeobachtung, Trennung und Messung mit professioneller Software wie Amira, Mimics und Dragonfly.
Quantitative Analyse
Berechnen Sie Parameter wie Porosität, Partikelgrößenverteilung, Konnektivität und Wanddicke.
Datenspeicherung
Speichern Sie Rohdaten, rekonstruieren Sie Bilder, analysieren Sie Ergebnisse und erfassen Sie experimentelle Parameter.
5. Operation nach dem Experiment
System schließen
Schalten Sie die Röntgenquelle aus und schalten Sie nach der Abkühlung die Stromversorgung des Hosts aus.
Entnehmen Sie die Probe und reinigen Sie die Probenstahl.
Aufzeichnungen pflegen
Aufzeichnung der Nutzungszeit, Probeninformationen und Gerätestand.
Regelmäßige Wartung der Anlage (z. B. Ersatz von Röntgenöl, Kalibrierung von Detektoren).