实验室添置仪器设备的技术要求方案.docx
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实验室添置仪器设备的技术要求方案
关于五期实验室拟添置仪器设备的技术要求
序号
设备名称
规格、型号及技术指标
单位
数量
1
场发射扫描电镜(ScanningElectronMicroscope)(进口)
推荐品牌及型号:
美国FEIApero;德国蔡司Gemini-500;日本电子JSM-7900F
场发射扫描电镜SEM技术指标
一、用途
主要用于金属材料、非金属材料、纳米材料的检测,可对样品进行直接的超高分辨率微观形貌观察和微区元素分析。
二、系统组成
标准配置二次电子检测器、样品交换气锁装置等部件,配有多种功能扩展接口。
附件包括电制冷能谱(EDS)与EBSD一体化系统等。
三、技术要求
1.工作条件:
1.1电源:
AC220V+/-10%,50Hz
1.2环境温度:
23±5℃
1.3环境湿度:
<60%
1.4接地:
独立的接地线,对地电阻<2Ω
1.5连续工作时间:
连续操作
2.性能指标:
2.1分辨率
2.1.1二次电子分辨率:
30KV时小于1.0nm,1KV时优于3.0nm
2.1.2背散射电子分辨率:
30KV时小于2.5nm,1KV时优于3.0nm
2.2加速电压:
0.2–30KV,步长10V连续可调
2.3束流范围:
1pA~200nA连续可调
2.4放大倍率:
6X-1,000,000X;放大倍数粗、细模式连续可调,具有随着工作距离或加速电压的变化自动精确校正、补偿、预设等功能
3.电子光学系统
3.1电子枪发射体:
高分辨肖特基(Schottky)场发射电子枪
3.2电子枪发射体寿命:
3年质保,故障包换。
3.3物镜极靴:
无漏磁物镜极靴设计(该设计适合做磁性材料和EBSD无失真观察)
3.4聚光镜:
2级电磁透镜会聚系统,束流强度可连续可调;光阑角度控制透镜控制束斑尺寸
3.5物镜光阑:
4级可调、X/Y方向精细可调对中
3.6消像散器:
八级电磁系统,具有自动消像散功能
3.7扫描线圈:
2级电磁系统,具有扫描图像旋转连续可调,并随工作距离能自动旋转补偿等功能
3.8电图像位移:
±10µm
3.9自动调整功能:
具有自动透镜控制、自动合轴、自动聚焦、消像散、反差、亮度调节功能,样品台导航控制等功能,并兼有手动调整功能
3.10扫描方式:
全帧、选区、定点、线扫描、扫描旋转、倾斜补偿
4.样品室和样品台
4.1样品室采用圆形一体化设计,抗磁,防震,抗噪声
4.2样品台:
5轴马达驱动全对中样品台,示意图在监视器上显示
4.3样品台尺寸:
内径不小于300mm,高度不小于200mm,可装直径不小于200mm的样品
4.4移动范围:
X≥110mm,Y≥110mm,Z≥50mm,T=-5°-+70°,R=360°连续旋转
4.5样品置换时间(抽真空时间):
不大于5分钟
4.6移动精度:
优于2m
4.7可扩展附件接口:
样品室提供包括二次电子探测器、背散射电子探测器、X射线能谱仪(EDS)、背散射电子衍射(EBSD)系统、红外CCD照相机、波谱仪(WDS)等不少于六个附件接口,且二次电子探测器、EDS和EBSD接口分布应有利于多种手段的原位综合分析的最优化设计
4.8可加配原位加热台和原位拉伸台,加热台运行时应保证成像系统和EBSD能够同步运行。
5.真空系统
5.1无油机械泵、分子泵、离子泵三级抽真空系统
5.2真空模式:
能够满足基本的成像、分析的高真空模式,同时满足原位加热台等附件工作的需要模式
5.3真空度:
电子枪真空度优于10-7Pa、样品室真空优于10-4Pa
5.4抽真空时间:
不高于5分钟
6.探测器及成像系统
6.1成像模式:
二次电子成像、背散射成像、任意比例混合模式成像
6.2探测器:
电子探测器不少于3个,镜筒内二次电子探测器1个,高灵敏度低电压固体背散射探测器1个
6.3摄像机:
样品室红外高清CCD摄像机
7.图像处理系统
7.1存储分辨率:
不小于32K×24K像素(最大)
7.2显示分辨率:
1024×768像素
7.3图像格式:
TIFF、BMP、JPEG等多种图像格式
7.4降噪处理:
像素平均、连续平均、帧和行叠加
7.5能进行数字动画记录;具有数据区、状态显示、图像注释和测量功能
7.6可在Windows支持的外部设备上存储及打印图像
8.数据处理系统:
8.1中央处理器:
英特尔酷睿2四核处理器,4G内存,24”液晶显示器
8.2操作系统:
Windows®XPProfessional
8.3外界接口:
串行、并行、SCSI、USB2.0接口、网络
8.4磁盘驱动器:
硬盘:
1000GB;光驱:
DVD+/-R/RW
8.5电镜控制操作软件
9.电制冷X射线能谱仪(EDS)(推荐品牌:
英国牛津;美国伊达克斯)
9.1能量探测器:
电制冷硅漂移SDD探测器(SiliconDriftDetector),超薄窗设计;场效应管与晶体独立封装,圆形晶体设计减少弹道损失,独立真空,仅消耗电能,无需循环水及其他真空泵或风扇制冷,没有震动
9.2有效采集面积:
SDD晶体有效活区面积不小于30mm2,窗口有效面积不小于20mm2
9.3探测器定位:
探测器由马达控制精准定位,软件可控,能够实时检测和控制采集计数率,保证不同样品的数据重复性和测试条件重复性的目的
9.4晶体置于独立密封真空,避免轻元素X射线被吸收
9.5元素分析范围:
Be4-U92
9.6能量分辨率:
MnKa优于131eV,CKa优于56eV,FKa优于65eV(20,000CPS)
9.7峰背比:
优于20000:
1
9.8谱峰稳定性:
1,000cps到100,000cps,MnKa分辨率变化及谱峰漂移小于1eV;48小时内谱峰漂移小于1.5eV
9.9计数率:
能谱仪处理器与计算机采用分立设计,采用1394卡进行通讯;输出最大计数率大于800,000CPS,可处理最大计数率大于1,500,000CPS
9.10智能软件系统:
中英文任意切换的软件界面,能谱与电镜一体化,可实现自动读取和控制电镜参数,完整的离线能谱分析软件,具备实时跟踪能力和智能定性,定量分析能力,自动漂移校正
9.11谱定性分析:
具备点、线、面扫描分析功能,可自动和手动进行全谱元素谱峰识别,并具有检验重叠峰剥离准确性以及合峰效应的有效方法,能够分析夹杂和偏析等微量元素和微量相
9.12谱定量分析:
采用最先进的修正技术和虚拟标样数据库,系统能够自动有效修正元素之间的相互吸收,可对抛光表面或粗糙表面进行点、线和面的分析,谱峰稳定,数据重现性好,不需要多元素校准峰位。
具备方便的虚拟标样分析方法,且可以得到非归一化定量结果,各元素定量误差没有相互干扰,数据格式可以和电子探针等高级分析方式的数据直接对应
9.13轻元素分析准确可靠,空间分辨率好
9.14具备全谱面分布分析功能,LiveSpectrumMapping分辨率大于1024*800
9.15实验报告:
多种输出格式,单键可生成Word文档和HTML文件
9.16可将电镜图象传输到能谱仪的显示器上,并以该图为中心做微区分析并显示相关的信息,具备多种采集模式:
点、矩形区域、任意多边形区域、任意不规则区域
9.17系统可靠性:
采用独立的图像采集处理器和波形采集处理器,各自独立封装,防止集成式设计存在的故障可能点多、更换零部件成本高的问题
9.18无漏磁电子陷阱设计,对扫描电镜无任何影响
9.19计算机:
原装工作站,CPU四核,主频高于3GHZ,2G内存,1000G硬盘,24”平板液晶显示器,DVD/RW刻录光驱等
9.20配有彩色激光打印机
9.21与电镜操作台一体化风格的原装进口实验台
10.背散射电子衍射分析仪(EBSD)
10.1与EDS形成一体化系统,使用单一软件界面,以便于材料的成分和晶体结构分析
10.2支持包括中文在内的多种语言的智能能谱与EBSD系统
10.3能够与能谱仪同时实现同步原位分析,EDS面分布和EBSD面分布扫描能够同时进行,并且任意切换图片显示
10.4可根据能谱数据对EBSD花样进行预过滤,实现对未知相的相鉴定
10.5高灵敏度CCD相机,焦距始终固定在荧光屏上,荧光屏和CCD相机像素对应,像素能完全应用
10.6加速电压大于3KV,及束流大于500pA时,可以采集到明显的衍射花样。
10.7花样像素分辨率:
640×480×12位,高精度马达驱动;
10.8花样采集速度不小于106点/秒
10.9标定成功率:
任何扫描速度下,用以多晶镍(Ni)为标样,测量>99%的标定成功率。
10.10取向精准度:
任何扫描速度下,获得优于0.3度的取向精准度,并可同时给出数据可用性的量化指标;
10.11工作距离范围:
具备专门的设计和接口,可以在5-40mm范围的任何WD位置进行EBSD采集分析,可以充分靠近样品而不遮挡能谱探头,无需电子制冷
10.12直插式探头,具备马达自动伸缩控制和防碰撞功能,能够实时显示探头位置
10.13软件、数据库系统:
配备足够专业的EBSD数据库,包括Bruker自有数据库、ICSD数据库(集成),并兼容所有主要的第三方数据库(ICDD、ICSD、AMCS、NIST等),支持用户自定义相数据库等功能;软件功能全面,用户界面直观易用、操作方便,至少应包含但不限于以下一些功能:
无标样自动系统校准、花样质量分布图、极图和反极图、取向分布图、相图与相鉴定、数据的再处理;与能谱联合使用,具备图像采集系统:
具有SEM成像功能,可支持多种SEM图像类型,图片尺寸不低于4096×4096;具备EBSD花样自由采集,无标样自动系统校准功能,拥有极图与反极图,取向分布,相区分与鉴定,能够分析晶界织构,以及EDS和EBSD的同步分析,离线数据再处理等软件包;标书需详细提供产品功能的软件特点。
四、配置要求
1.场发射扫描电镜基本单元1套
2.大尺寸样品室1套
3.5轴马达驱动样品台1套
4.样品交换气锁装置1套
5.计算机控制单元1套
6.19Inch显示器1套
7.潘宁规真空计1套
8.标准工具箱1套
9.循环冷却水箱(一体式,水-空气散热交换)1套
10.循环冷却水箱用变压器1套
11.电镜主机用UPS自动稳压电源1套
12.不间断电源控制器1套
13.备用场发射灯丝系统(灯丝+光阑)1套
14.激光打印机1套
15.原位加热台1套
16.X射线能谱分析仪(EDS)要求:
满足上述第9项技术规格的配置完整1套
17.背散射衍射仪(EBSD)要求:
满足上述第10项技术规格的配置完整1套
18.需要的附件、备件、特殊工具和消耗品,提供二年以上备品备件
五、技术及售后服务
1.厂商要求:
同款型号设备国内用户不低于30家,同种品牌国内用户不低于200家。
2.安装验收:
厂家工程师在买方确定的时间内到设备现场进行免费的安装、调试,按验收标准逐项测试至达到验收要求,出具验收报告,由用户签字,完成验收工作。
3.人员培训:
电镜厂家需提供初级培训、中级培训和高级培训三级培训模式:
3.1初级培训:
安装调试完毕后,马上对用户技术人员进行初级培训。
培训时间不少于7天,培训内容包括电镜及附件的技术原理及操作、电镜及附件的日常维护、样品观测、分析、获取图像等。
3.2中级培训:
仪器运行一段时间后,针对用户使用过程中遇到的问题,由厂家技术专家到现场进行为期7天以上的免费深入技术培训。
3.3高级培训:
如买方有操作人员变更或其他操作电镜的问题,可去卖方专门的应用培训中心,聘请国内知名材料应用分析专家亲自授课,理论结合实际。
4.保修期:
设备自验收之日起整机免费保修期为2年,保修期间维修及零件更换费用由厂家负担。
保修期过后,终身提供免费的应用咨询以及技术帮助,并提供五年内免费维护保养,在不更换硬件的条件下,软件免费升级至最新版本。
5.维修响应:
厂家需在华中地区有售后服务点,在提出维修要求后,能在24小时内做出维修响应,48小时内到达用户现场。
六、交货期
签订合同后3个月内。
台
1
2
离子束切割仪
推荐品牌及型号:
德国徕卡EMTIC3X;美国GatanIlionII697
离子束切割仪技术指标
一、用途
几乎适用于任何材质的样品,特别适合于软/硬复合、带有孔缝结构、脆性及非均质样品等高难度样品,获得样品截面,从而进行扫描电子显微镜,微区分析(EDS,WDS,Auger,EBSD)以及原子力显微镜或扫描探针显微镜检测。
二、系统组成
标准配置二次电子检测器、样品交换气锁装置等部件,配有多种功能扩展接口。
附件包括全自动离子溅射仪(铂金)、电制冷能谱(EDS)与EBSD一体化系统;电解抛光仪等。
三、技术要求
1.工作条件:
1.1电源:
AC220V+/-10%,50Hz。
1.2环境温度:
23±5℃。
1.3环境湿度:
<60%。
2.主要技术指标:
2.1离子枪
2.1.1工作气体:
氩气,纯度99.999%,输入气压0.2-0.8bar(也可以使用其他气体)
2.1.2离子枪:
鞍式离子枪,3只,每只离子枪拥有独立电源控制
2.1.3离子束能量:
1keV–10keV
2.1.4离子束电流:
0.5-4.5mA/0.1mA步长调节(单个离子枪)
2.1.5离子束密度:
10mA/cm2(单个离子枪)
2.1.6切割速率(边缘50μm处):
5μm/min(100%Si@10keV,3.5mA)
2.1.7离子束半径(FWHM):
0.8mm(10keV),2.5mm(2keV)
2.1.8离子束对中:
无需对中校正
2.1.9阴极使用寿命:
>350h(8kV,3.0mA)
2.1.10气流:
<1sccm/单个离子枪,自动控制进气
2.2样品台系统
2.2.1切割最大样品尺寸:
最大50mm×50mm×0-10mm(厚);
2.2.2切割最大区域:
深度>1mm,宽度>4mm
2.2.3研磨最大样品尺寸:
直径38mm,厚度12mm;
2.2.4最大加工区域:
直径25mm
2.2.5加工速率:
截面加工不低于150μm/h
2.2.6挡板位置精确度:
<±2μm
2.3真空系统
2.3.1无油真空,真空度<1x10-5mbar;二级隔膜泵×1+分子泵(70L/s)×1
2.3.2真空计:
紧凑型全范围真空计;Pirani真空规/冷阴极电离真空规,分别检测低真空和高真空
2.4仪器观察窗口标配原装高级体视显微镜,方便样品装载和实时观测加工过程
2.5智能一体化触摸屏操作系统,可自动化程序控制加工过程,如设置先高加速电压,后低电压自动流程。
3.配件及附件(包含但不限于以下要求)
3.1离子束切割仪主机1台
3.2体视镜全套1套(含目镜1个,物镜1个、LED环形光源1个、体视镜主机1台)
3.3边挡板5包
3.4前阴极15片
3.5后阴极15片
3.6阳极(铝)15片
3.7绝缘环12个
3.8离子束保护罩1个
3.9标准样品台1台(主部件、样品托、样品固定底座)
3.10隔膜泵1台
3.11分子泵1台
3.12离子源1套(含3个离子枪)
3.13触摸屏操作面板1套
3.14备用附件:
备用离子枪1套、工作台1套(含桌子,椅子)、氩气瓶1瓶(含减压阀)、样品托存储盒1个、专用工具1套
四、技术及售后服务
1.技术服务
1.1厂家应提供设备使用、维护规程一套,随设备一同交付。
还应提供英文设备说明书一套,中文设备说明书一套,免费提供中文软件。
1.2厂家提供设备的安装、调试等技术服务。
厂家负责免费培训(理论和实际操作),操作人员能够熟练操作和一般性维护,维护维修人员能够完成较复杂维护、维修工作。
1.3仪器的保修期为仪器到货,安装调试验收合格之日起,免费保修1年,保修范围内的元部件等不收取费用(易损件除外);保修期内维修服务不收取服务费用(包括交通、住宿费)。
1.4在接到用户故障信息后要求24小时内响应,48小时内到达用户现场。
若不能及时排除,则卖方无条件予以更换以保证买方正常生产需要。
1.5当设备质量保证期过后,依然免费提供技术支持、咨询及设备备件的厂价供应。
1.6随新设备携带满足二年以上的备品备件,各种软件终生免费升级。
2.安装、调试、验收及培训
2.1安装调试及保修:
所有仪器免费上门安装调试及现场操作培训,保修期期内免费保修,仪器终生维护。
2.2验收程序:
仪器到货后,由厂家工程师会同用户技术人员共同开箱验货,按验收标准和双方签订的合同技术附件所规定的条款进行验收,各项技术指标完全符合国家计量检测标准;验收在买方安装调试完毕后进行,并同时进行操作、维修等技术培训,验收合格后双方签字有效。
2.3培训:
免费提供现场培训,人数不限。
内容包括仪器的基本原理、操作应用及仪器的维护保养知识,直到用户能熟练使用和维护仪器。
免费提供国内技术中心2人的提高培训。
五、交货期
签订合同后3个月内。
台
1
3
X射线粉末衍射仪(XRD)
推荐品牌及型号:
荷兰帕纳科Empyrean;日本理学Smartlab/UltimaⅣ;德国布鲁克D8Advance
X射线粉末衍射仪(XRD)技术指标
一、用途
主要用于对金属和非金属多晶样品进行物相定性定量分析,结晶度分析、晶胞参数计算和固溶体分析,微观应力及晶粒大小分析。
二、系统组成
包括长寿命陶瓷X光管、X射线发生器、高精密测角仪、高灵敏度探测器、计算机控制系统、数据处理软件、相关应用软件和循环冷却水装置等。
三、技术要求
1.X射线光源部分
1.1X射线高压发生器部分
1.1.1最大输出功率:
4kW
1.1.2最大电压:
60kV
1.1.3最大电流:
100mA
1.1.4安全防护:
<1Sv/h
1.1.5电流电压数字显示
1.1.6超高频电压固态发生器,高压稳定度:
+0.005%(外电源波动+10%)
1.2X射线光管部分
1.2.1X射线光管:
Cu靶,陶瓷X光管,2.2kW
1.2.2最大电压:
60KV
1.2.3最大电流:
60mA
1.2.4保证寿命:
两年或4000小时(以先到为准)
1.2.3更换X射线光管后无需重新校准
1.3电流电压稳定度:
优于0.005%(外电压波动10%)时
2.测角仪部分
2.1测角仪:
采用光学编码器技术与步进马达双重定位
2.22转动范围:
-111-168
2.3测角仪半径:
≥200mm,测角圆直径可连续改变
2.4可读最小步长:
0.0001,角度重现性:
0.0001
2.5最高定位速度:
≥1000/min
2.6仪器调整:
仪器具有全自动调整程序,进行全自动光路调整功能,光路各器件,均带有智能识别标记,可被衍射仪自动识别
2.7验收精度:
国际标准样品现场检测,全谱范围内所有峰的角度偏差不超过±0.01度
3.探测器部分:
能量色散阵列探测器:
相对与常规探测器强度提高450倍以上,灵敏度提高一个数量级
3.1子探测器个数:
>255×255个
3.2工作方式:
0维(点探测器模式),1维(阵列探测器模式)
3.3最大计数:
≥3x1010cps
3.4最大背景:
<0.5cps@全探测器
3.5像素大小:
<55m。
3.6确保所有子探测器全好,具有静态扫描功能,正常工作半径下最大2thea角≥3.7度
3.7提供的半导体阵列探测必须适合小角和广角测试,小角最小从0.3度开始
3.8提供的半导体阵列探测器必须同时合适常规物相分析也适合薄膜反射率测量,不需要更换其他探测器
4.基本光学系统
4.1发散狭缝一套包括4,2,1,1/2,1/4,1/8,1/16,1/32
4.2防反射狭缝一套包括4,2,1,1/2,1/4,1/8,1/16,1/32
4.3索拉狭缝0.04rad
4.4预校准模块化设计,更换不同的应用光学附件不需要重新校准。
5.样品台
标准粉末样品台
6.高温X射线衍射附件
6.1温度设定范围:
空气、真空或惰性气体保护,室温到1500℃
6.2样品环境:
真空、惰气、大气
7.循环水冷系统
7.1工作要求:
连续工作
7.2控温精度:
优于±1℃
7.3供水流量:
满足发生器要求
7.4进水的温度:
可调,保证主机正常运转
7.5具有过热保护系统
8.计算机系统
配置不低于双核3.0GHz,8GB内存,硬盘500GB×2,22寸LCD显示器,DVD-CDRW可擦写光驱,鼠标,键盘,激光打印机。
9.应用软件
9.1软件为WindowXP或Windows7操作平台,可进行设备控制,数据采集,授权安装在3台以上计算机上
9.2能进行下列图形处理方式:
Pseudo-Voigt峰形拟合功能;合并、加减、移位任何数量的扫描数据;三种背景确定/扣除方式;LADELL或RACHINGER方法剥离Kα2;快速傅立叶变换或平滑多项式平滑处理,支持多数据自动背景处理。
9.3扫描校正:
样品位移,温度或压力影响,步长内插;可以自动进行或手动进行
9.4对原始数据进行自动物相鉴定及打印结果报告,RIR参考强度法直接给出半定量结果;3维图形显示功能
9.5物相检索软件:
含原始数据直接检索功能,内置10万以上的粉末衍射数据库和单晶数据库,免费提供更新服务
9.6对100个以上数据自动进行分析和归类比较,给出分析报告,能支持其他仪器数据类型
9.7能进行全谱线形分析计算,无标样晶粒大小分析及微观应力分析,全谱拟合复杂混合相的无标定量分析
9.8ChargeFlipping粉末解结构,确定未知晶体结构数据,给出面间距与角度,三维结构模拟
9.9DICVOL,ITO,TEROR和McMAILLE四种指标化模式,精密测定晶胞参数
9.10已知结构和(或)HKL文件的定量相分析,全谱拟和复杂混合相的无标定量分析
10.工作条件
10.1电力供应:
单相220V(10%),50Hz
10.2环境温度:
15C-25C
10.3相对湿度:
20%-80%
10.4仪器运行的持久性:
能够满足长时间连续工作
11.配置要求
11.1主机与基本操作控制软件1套(包含平板样品台、玻璃粉末样品架、T-T测角仪等基本配置)
11.2X光管铜靶1根
11.3镍滤光片1个
11.4固定发散狭缝和防散射狭缝1套
11.50.04rad索拉狭缝1套
11.6矩阵探测器及接口1套(包含探测器数据卡、探测器控制系统、0.04rad专用索拉狭缝、防散射狭缝、镍滤光片1套)
11.7物相分析软件1套
11.8粉末全分析软件1套
11.9计算机系统及激光打印机各1套
11.10空压机1台
11.11稳压电源1套
11.12循环水冷机1套
12.其他资质要求
12.1提供国家环保部门所颁发的辐射安全豁免管理批复文件,豁免条件必须为最大电压、最大电流,否则不被接受
12.2制造厂家必须提供ISO9001和ISO14001认证证明
12.3在中国国内具有完善维修服务体系,提供备件供应,并在国内具有保税库
12.4投标产品应具有在中国国内有成熟的用户群,提供用户清单
四、技术及售
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- 实验室 添置 仪器设备 技术 要求 方案