Máquina Micro-Nano CT(Micro-nanocomputador tomografia) é um dispositivo de imagem avançado que combina fontes de raios-X focais de micronanoescala com sistemas de detecção de alta precisão, cujo principal avanço é elevar a resolução da TC tradicional para a escala de mícrons a nanometros, tornando-se uma ferramenta-chave para a análise microestrutural nos campos da ciência dos materiais, biomédica, geologia e arqueologia. Ele penetra na amostra emitindo um feixe de raios-X com foco de micronanoescala (geralmente menor que um mícron de diâmetro), usando um detector para receber sinais de transmissão de diferentes ângulos e combinando um algoritmo de reconstrução de tomografia de computador para gerar imagens tridimensionais.
Máquina Micro-Nano CTSuas principais funções são as seguintes:
Imagem de estrutura interna tridimensional sem danos
Função principal: obter informações estruturais tridimensionais completas sobre o seu interior sem cortar ou danificar a amostra. Isso é essencial para amostras preciosas, raras ou indestrutíveis (como fósseis, artefatos, dispositivos eletrônicos, tecidos biológicos).
Vantagens: evita a perda de informação e danos humanos resultantes dos métodos de corte tradicionais.
Reconstrução 3D de alta resolução
Funcionalidade: através da captura de centenas a milhares de imagens de projeção de raios-X bidimensionais de diferentes ângulos, usando algoritmos de reconstrução de tomografia computacional (CT), como a contraprojeção de filtro, para gerar conjuntos de dados tridimensionais (dados Voxel) da estrutura interna da amostra.
Precisão: A resolução é muito maior do que a TC médica convencional e permite distinguir claramente poros, rachaduras, partículas, fibras, vasos sanguíneos e outras estruturas finas a nível de mícrons.
Detecção de defeitos internos e danos
Funcionalidade: Detecção e localização precisa de defeitos internos de materiais ou componentes, tais como:
Poros e misturas: em metais, cerâmicas e compostos.
Rasturas e stratificação: em soldas, compostos, revestimentos.
Fraturas e lesões por fadiga: no estudo das propriedades mecânicas dos materiais, experimentos de estiramento/compressão podem ser realizados in situ para observar o processo de germinação e expansão de rachaduras em tempo real.
Dimensões Geométricas e Análise de Forma
Funcionalidade: medição geométrica precisa e análise morfológica do modelo 3D reconstruído:
Medir o tamanho, a espessura das paredes, o volume e a superfície de estruturas internas complexas.
Análise da distribuição do tamanho das partículas, fatores de forma (esfera, proporção de comprimento).
Medir a porosidade, a distribuição do diámetro, a conectividade, a curvatura e muito mais.
Análise de composição e densidade (qualitativa / semi-quantitativa)
Função: os diferentes materiais absorvem raios-X de forma diferente, mostrando-se como diferentes valores de escala de cinza na imagem CT.
É possível distinguir fases ou materiais de diferentes densidades na amostra (por exemplo, metálicos e não metálicos, fases de ligas diferentes).
A análise dos valores da escala de cinza permite comparar a densidade semi-quantitativamente para avaliar a uniformidade do material.
Observação dinâmica e in situ de processos
Função (equipamento de alta d): equipado com uma mesa de amostragem dedicada para aplicar cargas externas (força, calor, eletricidade, fluido, etc.) à amostra durante o processo de varredura CT para realizar observações in situ (in situ) ou quadridimensionais (4D, 3D + tempo).
Aplicação: Observação em tempo real da deformação do material sob força, expansão de rachaduras, mudanças estruturais durante o carregamento e descarga da bateria, processo de infiltração de fluidos em meios porosos, etc.
Visualização e cortes virtuais
Funções:
Visualização 3D: Os dados corporais reconstruídos são renderizados em 3D para visualizar a estrutura complexa dentro da amostra.
Cortes virtuais: podem ser gerados em qualquer direção (corte transversal, coroa, seta ou inclinação arbitrária), como um corte com uma faca virtual para observar detalhes internos.
Exportação de dados e análise adicional
Funcionalidade: Exporte os dados 3D reconstruídos para um formato comum (como DICOM, sequência TIFF, STL, etc.) para:
Simulação mecânica baseada em estruturas reais em combinação com o software de análise de elementos finitos (FEA).
Combine com a impressão 3D para fazer uma réplica da estrutura interna.
Análise quantitativa mais aprofundada em software profissional.