Liên kết Kính hiển vi quang học – SEM trong phân tích độ sạch kỹ thuật của Phụ tùng Ô tô

Trong quy trình sản xuất phụ tùng ô tô, các hạt mịn bám trên bề mặt chi tiết được biết là có thể gây ảnh hưởng đến tuổi thọ và độ tin cậy của sản phẩm. Phương pháp phân tích độ sạch kỹ thuật đã được tiêu chuẩn hóa thông qua các tiêu chuẩn ISO 16232 và VDA 19 (tiêu chuẩn của Hiệp hội Công nghiệp Ô tô Đức). Các tiêu chuẩn này khuyến nghị sử dụng SEM/EDS (Kính hiển vi điện tử quét/Phổ tán sắc năng lượng tia X) như một trong những kỹ thuật phân tích mở rộng để tối ưu hóa quy trình và phân tích nguồn gốc của các hạt lạ (Hình 1). Khi thực hiện phân tích mở rộng bằng SEM/EDS kết hợp với phân tích tiêu chuẩn bằng kính hiển vi quang học, khả năng di chuyển với độ chính xác cao đến các vị trí hạt đã được xác định bởi kính hiển vi quang học là yếu tố then chốt để cải thiện hiệu suất phân tích.

Hình 1

Hình 2 cho thấy (a) hình ảnh kính hiển vi quang học của một hạt giả kim loại được thu thập bằng kính hiển vi quang học DM6 (Leica Microsystems) và (b) hình ảnh SEM thu được bằng cách di chuyển đến cùng vị trí hạt đó bằng phần mềm tạo ảnh tự động EM Flow Creator, dựa trên tọa độ đã xác định bởi DM6. Với EM Flow Creator,một quy trình làm việc được thực hiện để chuyển đổi tọa độ từ kính hiển vi quang học sang tọa độ SEM bằng cách sử dụng phương pháp căn chỉnh ba điểm, di chuyển đến vị trí hạt mục tiêu và chụp ảnh SEM. Ở độ phóng đại SEM 100x (FOV 1,27mm), độ chính xác của việc định vị đã được xác nhận khi hạt mục tiêu được chụp lại nằm gần như chính giữa trường nhìn.

Hình 2

Việc di chuyển chính xác đến hạt mục tiêu trong SEM giúp tạo điều kiện thuận lợi cho phân tích EDS và quan sát chi tiết hình thái hạt, cho phép thực hiện phân tích đa chiều, bổ sung cho các thông tin về hình dạng thu được từ kính hiển vi quang học. Hệ quả là, phương pháp này góp phần vào việc điều tra nguyên nhân gây ra các hạt lạ bằng kim loại và tối ưu hóa các quy trình sản xuất.

Từ khóa: Liên kết tọa độ, Kiểm tra độ sạch, Phụ tùng ô tô, Kính hiển vi quang học