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打破國外技術(shù)壟斷！國產(chǎn)高分辨電子背散射衍射儀樣機(jī)研制成功

2025年08月04日 14:55:43 來源：化工儀器網(wǎng) 作者：羊舌木 點(diǎn)擊量：7892

近日，中國科學(xué)院上海硅酸鹽研究所曾毅研究員團(tuán)隊(duì)宣布，成功研制出國產(chǎn)高分辨電子背散射衍射儀（EBSD）樣機(jī)。

　　電子背散射衍射儀(EBSD)是結(jié)合聚焦離子束雙束系統(tǒng)的精密分析儀器，主要用于材料科學(xué)領(lǐng)域的微區(qū)晶體學(xué)信息分析，包括相鑒定、相分布、晶粒尺寸與取向、晶界分析等。其核心功能包含相鑒定、晶粒取向分析、晶界特性檢測及三維晶體學(xué)重構(gòu)。
 
　　EBSD作為掃描電子顯微鏡的核心附件，能夠在微米尺度下對材料進(jìn)行高精度晶體學(xué)顯微結(jié)構(gòu)分析，廣泛應(yīng)用于金屬、半導(dǎo)體、地質(zhì)等領(lǐng)域。此前，全球僅有4家國外企業(yè)掌握該設(shè)備制造技術(shù)，技術(shù)壁壘極高。
 
　　近日，中國科學(xué)院上海硅酸鹽研究所曾毅研究員團(tuán)隊(duì)宣布，成功研制出國產(chǎn)高分辨電子背散射衍射儀(EBSD)樣機(jī)。這一成果標(biāo)志著我國在高端材料表征儀器領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)重大突破，結(jié)束了該設(shè)備長期被國外企業(yè)壟斷的歷史，為材料科學(xué)研究與工業(yè)應(yīng)用提供了自主可控的技術(shù)支撐。
 
　　在國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃支持下，曾毅團(tuán)隊(duì)歷時(shí)多年攻關(guān)，突破了菊池花樣標(biāo)定方法、sCMOS相機(jī)、動態(tài)真空密封等關(guān)鍵技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了從硬件設(shè)計(jì)到軟件算法的全方位創(chuàng)新。團(tuán)隊(duì)成員從傳統(tǒng)設(shè)備應(yīng)用者轉(zhuǎn)型為儀器研制者，提出了多項(xiàng)原創(chuàng)性技術(shù)方案。
 
　　研發(fā)過程中，團(tuán)隊(duì)創(chuàng)新性提出“局部菊池帶檢測(LKBD)”方法，使平均角度偏差下降38.5%，條帶識別精度顯著提升；同時(shí)開發(fā)了基于“晶面間距高精度計(jì)算(誤差<5%)”的輔助標(biāo)定技術(shù)，優(yōu)化菊池極篩選策略后，平均取向計(jì)算精度提高50%以上。這些突破有效保障了國產(chǎn)EBSD系統(tǒng)的準(zhǔn)確性與可靠性。
 
　　據(jù)團(tuán)隊(duì)介紹，該樣機(jī)已實(shí)現(xiàn)花樣標(biāo)定、相鑒定、面分布采集等進(jìn)口設(shè)備的基本功能，部分技術(shù)指標(biāo)達(dá)到國際先進(jìn)水平。其成功研制不僅填補(bǔ)了國內(nèi)空白，更推動我國在高端材料分析儀器領(lǐng)域從“跟跑”向“并跑”甚至“領(lǐng)跑”邁進(jìn)。
 
　　國產(chǎn)EBSD樣機(jī)的問世，將顯著提升我國在材料基因工程、新能源材料、航空航天等領(lǐng)域的自主檢測能力，降低對進(jìn)口設(shè)備的依賴。同時(shí)，該成果驗(yàn)證了我國科研團(tuán)隊(duì)在精密儀器研發(fā)領(lǐng)域的創(chuàng)新潛力，為后續(xù)更多高端科研儀器的國產(chǎn)化奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。
 
　　資料參考來源：科技日報(bào)
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