التطبيقات

يمكن ملاحظة المجهر الإلكتروني الماسح كأدوات تحليل مجهرية شائعة الاستخدام على جميع أنواع كسور المعادن وتحديد نوع الكسر وتحليل المورفولوجيا وتحليل الفشل وغيرها من الأبحاث.   ما هو الكسر المعدني؟   عندما يتم كسر المعدن بواسطة قوة خارجية، يتم ترك قسمين متطابقين في موقع الكسر، وهو ما يسمى "الكسر". يحتوي شكل ومظهر هذا الكسر على الكثير من المعلومات المهمة حول عملية الكسر.   من خلال مراقبة ودراسة شكل الكسر، يمكننا تحليل السبب والطبيعة والوضع والآلية وما إلى ذلك، وكذلك فهم تفاصيل حالة الإجهاد ومعدل تمدد الكسر في وقت الكسر. مثل "المشهد"، يحتفظ الكسر بعملية حدوث الكسر بأكملها. لذلك، لدراسة مشاكل كسور المعادن، تعتبر مراقبة الكسر وتحليله خطوة ووسائل مهمة للغاية. يتميز المجهر الإلكتروني الماسح بمزايا عمق المجال الكبير والدقة العالية، وقد تم استخدامه على نطاق واسع في مجال تحليل الكسور.   تطبيق المجهر S التعليب E lectron M في تحليل الكسر M etal F   هناك أشكال مختلفة من فشل كسر المعادن. يتم تصنيفها حسب درجة التشوه قبل الكسر، ويمكن تقسيمها إلى كسر هش، وكسر مطيل، وكسر مختلط هش ومرن. سيكون لأشكال الكسور المختلفة مورفولوجيا مجهرية مميزة، والتي يمكن وصفها بواسطة SEM لمساعدة الباحثين على إجراء تحليل الكسور بسرعة.   كسر الدكتايل   الكسر المرن هو كسر يحدث بعد تشوه كبير للعضو، والذي يتميز بشكل أساسي بتشوه كبير في اللدونة. الشكل العياني هو كسر الكأس والمخروط أو كسر القص النقي، وسطح الكسر ليفي ويتكون من أعشاش صلبة. كما هو مبين في الشكل 1، يتميز كسره مجهريا بما يلي: يتكون سطح الكسر من عدد من الحفر الصغيرة المسامية على شكل كأس النبيذ، والتي يشار إليها عادة باسم الحفرة الصلبة. حفرة المتانة هي الأثر المتبقي على سطح الكسر بعد التشوه اللدن للمادة في نطاق المنطقة الدقيقة الناتجة عن الفراغ الصغير، من خلال النواة/النمو/التجميع، وأخيراً مترابطة لتؤدي إلى الكسر.     الشكل 1: كسر كسر المعدن المرن / 10 كيلو فولت / إنلينس   كسر هش​   الكسر الهش هو كسر العضو دون تشوه كبير. هناك القليل من التشوه البلاستيكي للمادة في وقت الكسر. في حين أنه بلوريًا من الناحية المجهرية، فإنه يتضمن من الناحية المجهرية كسرًا على طول البلورة أو كسرًا تفككيًا أو كسرًا شبه تفكك. كما هو مبين في الشكل 2، كسر مختلط هش ومرن للمعدن، في منطقة الكسر المرن، يمكن ملاحظة ميزة عش الصلابة المميزة. في منطقة الكسر الهش، ينتمي إلى الكسر الهش على طول البلورة، والذي يشير إلى الكسر الذي يحدث عندما يتبع مسار الكسر حدود الحبوب باتجاهات مختلفة. من الناحية المجهرية، يتم وصف الكسر على النحو التالي: يظهر الكسر مورفولوجيا متعددة السطوح للحبوب، وحبيبات واضحة، وإحساس قوي بالأبعاد الثلاثية، وتكون حدود الحبوب في الغالب ناعمة وعديمة الملامح. عندما تكون الحبوب خشنة، يكون الكسر شبيهًا بالسكر المثلج، ويُعرف أيضًا باسم الكسر الشبيه بالسكر المثلج؛ عندما تكون الحبوب جيدة، يكون الكسر حبيبيًا جيدًا.    الشكل 2: كسر مختلط هش ومرن للمعادن / 10 كيلو فولت / ETD   كسر التعب   عندما تتعرض مادة ما لضغوط أو سلالات دورية متناوبة، فإن التغيرات الهيكلية المحلية والعيوب الداخلية الناجمة عن التطور المستمر للخصائص الميكانيكية للمادة تنخفض، مما يؤدي في النهاية إلى الكسر الكامل للمنتج أو المادة، وهي عملية تعرف باسم كسر الكلال. كما هو مبين في الشكل 3 كسر كسر التعب المعدني، عادة ما يتكون القسم الموجود في النطاق المجهري من العديد من كتل الكسر الصغيرة ذات الأحجام والارتفا...

المنخل الجزيئي 5A هو نوع من سيليكات الألومنيوم من نوع الكالسيوم مع بنية شبكية مكعبة، والمعروف أيضًا باسم الزيوليت من نوع CaA. لقد طور المنخل الجزيئي 5A بنية المسام وامتزازًا انتقائيًا ممتازًا، والذي يستخدم على نطاق واسع في فصل الألكانات المتصاوغة n، وفصل الأكسجين والنيتروجين، وكذلك الغاز الطبيعي، وغاز تحلل الأمونيا، وتجفيف الغازات الصناعية الأخرى و السوائل. يمتلك المنخل الجزيئي 5A حجم مسام فعال يبلغ 0.5 نانومتر، ويتميز تحديد توزيع المسام عمومًا بامتصاص الغاز باستخدام أداة الامتزاز الفيزيائي. يبلغ حجم المسام الفعال للمنخل الجزيئي 5A حوالي 0.5 نانومتر، ويتميز توزيع حجم المسام بشكل عام بامتصاص الغاز باستخدام أداة الامتزاز الفيزيائي. تم تمييز التوزيع المحدد للسطح وحجم المسام للمناخل الجزيئية 5A بواسطة أجهزة تحليل حجم المسام والسطح المحدد من سلسلة CIQTEK EASY- V. قبل الاختبار، تم تفريغ العينات بالتسخين تحت فراغ عند درجة حرارة 300 درجة مئوية لمدة 6 ساعات. كما هو مبين في الشكل 1، تم حساب مساحة السطح المحددة للعينة على أنها 776.53 م 2 /جم بواسطة معادلة BET متعددة النقاط، ثم تم الحصول على المساحة المسامية الصغيرة للعينة على أنها 672.04 م 2 /جم ، أي السطح الخارجي. بلغت المساحة المسامية 104.49 م 2 / جم ، وحجم المسام الدقيقة 0.254 سم 3 / جم بطريقة t-plot، والتي أظهرت أن المساحة المسامية الدقيقة لهذا المنخل الجزيئي تمثل حوالي 86.5٪. بالإضافة إلى ذلك، يكشف تحليل مخطط تساوي درجة حرارة الامتزاز N 2 لهذا المنخل الجزيئي 5A (الشكل 2، اليسار) أن تساوي درجة حرارة الامتزاز يوضح أن كمية الامتزاز تزيد بشكل حاد مع زيادة الضغط النسبي عندما يكون الضغط النسبي منخفضًا. صغيرة، ويحدث ملء المسام الصغيرة، ويكون المنحنى مسطحًا نسبيًا بعد الوصول إلى قيمة معينة، مما يشير إلى أن العينة غنية بالمسام الصغيرة. أسفر حساب توزيع حجم المسام الصغيرة باستخدام نموذج SF (الشكل 2، اللوحة اليمنى) عن توزيع حجم المسام �

مواد هيكل زيوليت إيميدازوليوم (ZIFs) كفئة فرعية من الهياكل المعدنية العضوية (MOFs)، تجمع مواد ZIFs بين الثبات العالي للزيوليتات غير العضوية ومساحة السطح المحددة العالية والمسامية العالية وحجم المسام القابل للضبط لمواد الهياكل المعدنية العضوية، والتي يمكن تطبيقها على عمليات تحفيز وفصل فعالة، لذا فإن ZIFs ومشتقاتها لديها إمكانات جيدة للاستخدام في الحفز، والامتزاز والفصل، والكيمياء الكهربائية، وأجهزة الاستشعار الحيوية والطب الحيوي وغيرها من المجالات ذات آفاق التطبيق الجيدة. فيما يلي دراسة حالة لتوصيف المناخل الجزيئية ZIF باستخدام محلل حجم المسام والسطح المحدد من سلسلة CIQTEK EASY- V . كما هو مبين في الشكل 3 الأيسر، تبلغ مساحة السطح المحددة للمنخل الجزيئي ZIF 857.63 م 2 / جم. تحتوي المادة على مساحة سطحية كبيرة محددة مناسبة لنشر المواد التفاعلية. من تساوي حرارة الامتزاز والامتزاز N2 ( الشكل 3، يمين)، يمكن ملاحظة أن هناك زيادة حادة في الامتزاز في منطقة الضغط الجزئي المنخفض (P/P 0 <0.1)، والتي تعزى إلى الملء من المسام الصغيرة، مما يشير إلى وجود قدر معين من البنية المسامية الدقيقة في المادة، وهناك حلقة تباطؤ في نطاق P/P 0 من حوالي 0.40 إلى 0.99، مما يشير إلى وجود وفرة من البنية المسامية في هذا ZIF المنخل الجزيئي. يوضح الرسم البياني لتوزيع حجم مسام SF (الشكل 4، اليسار) أن حجم المسام الأكثر توفرًا في هذه العينة هو 0.56 نانومتر. إجمالي حجم المسام لهذا المنخل الجزيئي ZIF هو 0.97 سم 3 / جم، وحجم المسام الصغيرة هو 0.64 سم 3 / جم، مع 66٪ من المسام الصغيرة، ويمكن للهيكل المسامي الصغير أن يزيد بشكل كبير من مساحة السطح المحددة للعينة، ولكن سيحد المنخل الجزيئي من النشاط الحفاز في ظل ظروف معينة نظرًا لصغر حجم المسام. ومع ذلك، في ظل ظروف معينة، فإن حجم المسام الأصغر سيحد من معدل انتشار التفاعل الحفاز، مما يجعل أداء محفز المنخل الجزيئي محدودًا، ومع ذلك، من الواضح أن البنية المسامية يمكن أن تعوض �

يمكن أن يساعد توصيف مورفولوجيا رقائق النحاس عن طريق المسح المجهري الإلكتروني الباحثين والمطورين على تحسين وتحسين عملية إعداد وأداء رقائق النحاس لتلبية متطلبات الجودة الحالية والمستقبلية لبطاريات الليثيوم أيون عالية الأداء. مجموعة واسعة من تطبيقات النحاس يستخدم معدن النحاس على نطاق واسع في بطاريات الليثيوم أيون ولوحات الدوائر المطبوعة بسبب ليونته وموصليته العالية وسهولة معالجته وسعره المنخفض. اعتمادًا على عملية الإنتاج، يمكن تصنيف رقائق النحاس إلى رقائق نحاس مُصنَّعة ورقائق نحاس مُحلل كهربائيًا. يتم تصنيع رقائق النحاس المُسننة من كتل نحاسية يتم دحرجتها بشكل متكرر، وتتميز بدرجة نقاء عالية وخشونة منخفضة وخصائص ميكانيكية عالية، ولكن بتكلفة أعلى. من ناحية أخرى، تتمتع رقائق النحاس النحاسية بميزة التكلفة المنخفضة وهي منتج رقائق النحاس السائد في السوق في الوقت الحاضر. العملية المحددة لرقائق النحاس الإلكتروليتية هي (1) إذابة النحاس: إذابة النحاس الخام لتكوين إلكتروليت حامض الكبريتيك وكبريتات النحاس، وإزالة الشوائب من خلال الترشيح المتعدد لتحسين نقاء الإلكتروليت. (2) تحضير الرقائق الخام: عادةً ما يتم تقليل لفائف التيتانيوم النقي المصقول مثل الكاثود، من خلال الترسيب الكهربي لأيونات النحاس في المنحل بالكهرباء إلى سطح الكاثود لتشكيل سمك معين من طبقة النحاس. (3) المعالجة السطحية: يتم نزع الرقاقة الخام من أسطوانة الكاثود، وبعد المعالجة اللاحقة، يمكن الحصول على رقائق النحاس التحليلية النهائية. الشكل 1: عملية إنتاج رقائق النحاس كهربائيا معدن النحاس في بطاريات الليثيوم أيون تتكون بطاريات الليثيوم أيون بشكل أساسي من مواد نشطة (مادة الكاثود، مادة الأنود)، غشاء، إلكتروليت، ومجمع موصل. الإمكانات الإيجابية عالية، ومن السهل أكسدة النحاس عند الإمكانات الأعلى، لذلك غالبًا ما يتم استخدام رقائق النحاس كمجمع أنود لبطاريات الليثيوم أيون. تؤثر قوة الشد والاستطالة وغيرها من خصائص رقائق النحاس بشكل مباشر على أداء بطاريات الليثيوم أيون. في الوقت الحاضر، يتم تطوير بطاريات الليثيوم أيون بشكل أساسي نحو اتجاه "الخفيفة والرفيعة"، لذا فإن أداء رقائق النحاس الإلكتروليتية يطرح أيضًا متطلبات أعلى مثل قوة الشد العالية والرقيقة للغاية والاستطالة العالية. إن كيفية تحسين عملية رقائق النحاس كهربائيا بشكل فعال لتعزيز الخواص الميكانيكية لرقائق النحاس هو الاتجاه البحثي الرئيسي لرقائق النحاس في المستقبل. تعد التركيبة المضافة المناسبة في عملية صنع الرقائق هي أكثر الوسائل فعالية لتنظيم أداء رقائق النحاس التحليل الكهربائي، وقد كانت الأبحاث النوعية والكمية حول تأثير المواد المضافة على التشكل السطحي والخواص الفيزيائية لرقائق النحاس الكهربائي نقطة بحث هامة للعلماء. في المنزل و خارج البلاد. في علم المواد، تحدد البنية المجهرية خواصها الميكانيكية، واستخدام المجهر الإلكتروني الماسح لتوصيف التغيرات في البنية الدقيقة السطحية والبنية المجهرية يمكن أن يساعد الباحثين على إقامة العلاقة بين البنية المجهرية والخواص الميكانيكية.   رقائق النحاس تحت المجهر الإلكتروني الماسح   يوضح الشكل 2 الشكل السطحي للرقائق الخام المأخوذة باستخدام المجهر الإلكتروني لخيوط التنغستن CIQTEK SEM3200، ويمكن ملاحظة أن سطح الرقائق الخام عبارة عن هيكل مقعر ومحدب يشبه الهرم.   الشكل 2: رقائق النحاس الخام / 10 كيلو فولت / ETD   يوضح الشكل 3 رقائق النحاس بعد التخشين، وسيتم إنتاج هيكل مرتفع للغاية، وسيعمل هذا الهيكل على تحسين الالتصاق بين المجمع...

باعتباره إحدى الأزمات العالمية، يؤثر التلوث البيئي على حياة الإنسان وصحته. هناك فئة جديدة من المواد الضارة بيئيًا بين ملوثات الهواء والماء والتربة - الجذور الحرة الثابتة بيئيًا (EPFRs). توجد EPFRs في كل مكان في البيئة ويمكن أن تحفز توليد أنواع الأكسيد التفاعلي (ROS)، والتي تسبب تلف الخلايا والجسم وهي أحد أسباب السرطان ولها تأثيرات بيولوجية قوية. يمكن لتقنية الرنين المغنطيسي الإلكتروني (EPR أو ESR) اكتشاف EPFRs وتحديد كميتها للعثور على مصدر الخطر وحل المشكلة الأساسية.     ما هي EPFRs   EPFRs هي فئة جديدة من المواد ذات المخاطر البيئية التي تم اقتراحها نسبةً إلى الاهتمام التقليدي بالجذور الحرة قصيرة العمر. ويمكن أن تتواجد في البيئة لمدة تتراوح بين عشرات الدقائق وعشرات الأيام، ولها عمر طويل، كما أنها مستقرة ومستمرة. يعتمد استقرارها على استقرارها الهيكلي، وليس من السهل أن تتحلل، ومن الصعب أن تتفاعل مع بعضها البعض لتنفجر. يعتمد استمرارها على الخمول لأنه ليس من السهل التفاعل مع المواد الأخرى الموجودة في البيئة، لذلك يمكن أن تستمر في البيئة. EPFRs الشائعة هي سيكلوبنتادينيل، سيميكوينون، فينوكسي، وجذور أخرى.   EPFRs المشتركة     من أين تأتي تقارير EPFR؟   توجد EPFRs في مجموعة واسعة من الوسائط البيئية، مثل الجسيمات الجوية (مثل PM 2.5)، وانبعاثات المصانع، والتبغ، وفحم الكوك، والخشب والبلاستيك، وجسيمات احتراق الفحم، والأجزاء القابلة للذوبان في المسطحات المائية، والتربة الملوثة عضويًا، وما إلى ذلك. تمتلك EPFRs مجموعة واسعة من مسارات النقل في الوسائط البيئية ويمكن نقلها من خلال الصعود الرأسي، والنقل الأفقي، والترسيب الرأسي إلى المسطحات المائية، والترسيب الرأسي إلى الأرض، وهجرة المسطحات المائية نحو الأرض. في عملية الهجرة، قد تتولد جذور تفاعلية جديدة، والتي تؤثر بشكل مباشر على البيئة وتساهم في المصادر الطبيعية للملوثات.   تكوين ونقل EPFRs (التلوث البيئي 248 (2019) 320-331)     تطبيق تقنية EPR للكشف عن EPFRs   EPR (ESR) هي تقنية التحليل الطيفي الموجي الوحيدة التي يمكنها اكتشاف ودراسة المواد التي تحتوي على إلكترونات غير متزاوجة بشكل مباشر، وتلعب دورًا مهمًا في اكتشاف EPFRs نظرًا لمزاياها مثل الحساسية العالية والمراقبة في الموقع في الوقت الفعلي. للكشف عن EPFRs، يوفر التحليل الطيفي EPR (ESR) معلومات في كلا الأبعاد المكانية والزمانية. يشير البعد المكاني إلى أطياف EPR التي يمكنها إثبات وجود الجذور الحرة والحصول على معلومات حول التركيب الجزيئي، وما إلى ذلك. ويسمح اختبار EPR بتحليل الأنواع مثل الجذور الحرة في العينة، حيث يمكن لأطياف الموجة المستمرة EPR توفير معلومات مثل كعامل g وثابت الاقتران فائق الدقة A، والذي بدوره يسمح للباحثين بالحصول على معلومات مثل البنية الإلكترونية للجذور الحرة. ويعني البعد الزمني أنه يمكن استنتاج نصف عمر EPFRs من خلال مراقبة الوقت الحالي لإشارات EPR.   تطبيق تقنية EPR في الكشف عن EPFRs في بيئة التربة   إن معالجة البترول وتخزينه ونقله والتسرب المحتمل من صهاريج التخزين كلها عرضة لتلوث التربة. على الرغم من أنه يمكن استخدام تقنيات المعالجة الحرارية لمعالجة التربة الملوثة بمختلف المبيدات الحشرية وشبه المتطايرة ومركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور، إلا أن التسخين قد يغير الخواص الفيزيائية والكيميائية للتربة. يمكن دراسة تأثير المعالجة الحرارية ذات درجات الحرارة المنخفضة على الفينول ال...

يأتي اسم المرجان من الكلمة الفارسية القديمة سانجا (الحجر)، وهو الاسم الشائع لمجتمع الدودة المرجانية وهيكلها العظمي. البوليبات المرجانية هي مرجانيات من شعبة الأكانثوزوا، ذات أجسام أسطوانية، والتي تسمى أيضًا بالصخور الحية بسبب مساميتها ونموها المتفرع، والتي يمكن أن تسكنها العديد من الكائنات الحية الدقيقة والأسماك. يتم إنتاجه بشكل رئيسي في المحيطات الاستوائية، مثل بحر الصين الجنوبي. التركيب الكيميائي للمرجان الأبيض هو بشكل رئيسي كربونات الكالسيوم 3  ويحتوي على مادة عضوية تسمى نوع الكربونات. ويتكون المرجان الذهبي والأزرق والأسود من الكيراتين، ويسمى نوع الكيراتين. المرجان الأحمر (بما في ذلك اللون الوردي، والأحمر اللحمي، والأحمر الوردي، والأحمر الفاتح إلى الأحمر العميق) يغلف كلاً من CaCO 3  ويحتوي على المزيد من الكيراتين. المرجان وفقا لخصائص الهيكل العظمي. يمكن تقسيمها إلى أربع فئات من المرجان ذو القاعدة الصفيحة، والمرجان ذو الأربع طلقات، والمرجان ذو الست طلقات، والمرجان ذو الثماني طلقات، والمرجان الحديث هو في الغالب الفئتان الأخيرتان. يعد المرجان حاملًا مهمًا لتسجيل البيئة البحرية، حيث أن تحديد علم المناخ القديم وتغير مستوى سطح البحر القديم والحركة التكتونية وغيرها من الدراسات لها أهمية مهمة.   يعد الرنين المغنطيسي الإلكتروني (EPR أو ESR) أداة مهمة لدراسة مادة الإلكترون غير المتزاوجة، والذي يعمل عن طريق قياس قفزات مستوى الطاقة للإلكترونات غير المتزاوجة عند ترددات رنين محددة في مجال مغناطيسي متغير. حاليًا، التطبيقات الرئيسية لـ EPR في تحليل المرجان هي تحليل البيئة البحرية والتأريخ.  على سبيل المثال، إشارة EPR لـ Mn 2+  في الشعاب المرجانية ترتبط بالمناخ القديم. تكون إشارة EPR لـ Mn 2+  كبيرة خلال الفترة الدافئة وتنخفض بشكل حاد عندما يكون هناك تبريد حاد. باعتبارها صخرة كربونية بحرية نموذجية، تتأثر الشعاب المرجانية بالإشعاع الطبيعي لإنتاج عيوب شبكية لتوليد إشارات EPR، لذلك يمكن استخدامها أيضًا للتأريخ والتسلسل الزمني المطلق لصخور الكربونات البحرية. يحتوي أطياف EPR للشعاب المرجانية على ثروة من المعلومات حول تركيز الإلكترونات غير المقترنة المحتجزة بسبب عيوب الشبكة والشوائب في العينة، والتركيب المعدني والشوائب للعينة، وبالتالي يمكن الحصول على معلومات حول عمر التكوين وظروف التبلور للعينة الحصول عليها في وقت واحد.   بعد ذلك، سيتم تحليل إشارة EPR في المرجان باستخدام التحليل الطيفي CIQTEK X-Band EPR (ESR) EPR100 لتوفير معلومات حول التكوين والوظائف الشاغرة في المرجان.   سيكتيك اكس باند EPR100     عينة تجريبية تم أخذ العينة من المرجان الأبيض في بحر الصين الجنوبي، وتمت معالجتها بحمض الهيدروكلوريك المخفف بنسبة 0.1 مول/لتر، وتم سحقها بقذائف الهاون، ومنخلها، وتجفيفها عند 60 درجة مئوية، ووزنها حوالي 70 مجم، وتم اختبارها على CIQTEK EPR100.     عينة المرجان الأبيض   التحليل الطيفي بالرنين المغناطيسي الإلكتروني تم استخدام CIQTEK EPR100 لاختبار إشارة EPR في المرجان الأبيض. لتحقيق قياس دقيق لإشارة EPR، كانت الظروف التجريبية المحددة على النحو التالي.   ظروف تجريبية   النتائج التجريبية والتحليل يختلف هيكل الشعاب المرجانية اعتمادًا على الأنواع، وعادةً ما تكون تراكبات الخطوط الطيفية موجودة في أطياف EPR للشعاب المرجانية. يمكن استخلاص الإشارات المقاسة تجريبيا في عينات عظام المرجان من الجذور الحرة...

       المعجون الموصل هو مادة وظيفية خاصة لها خصائص التوصيل والترابط، وتستخدم على نطاق واسع في بطاريات الطاقة الجديدة، والطاقة الكهروضوئية، والإلكترونيات، والصناعة الكيميائية، والطباعة، والمجالات العسكرية والطيران وغيرها من المجالات. يشتمل المعجون الموصل بشكل أساسي على الطور الموصل ومرحلة الترابط والحامل العضوي، حيث تكون الطور الموصل هو المادة الرئيسية للمعجون الموصل، مما يحدد الخواص الكهربائية للمعجون والخواص الميكانيكية بعد تكوين الفيلم.       تشمل المواد شائعة الاستخدام في الطور الموصل المعادن وأكسيد المعدن ومواد الكربون ومواد البوليمر الموصلة، وما إلى ذلك. وقد وجد أن المعلمات الفيزيائية مثل مساحة السطح المحددة وحجم المسام والكثافة الحقيقية لمواد الطور الموصل لها تأثير مهم على الموصلية والخواص الميكانيكية للطين. لذلك، من المهم بشكل خاص وصف المعلمات الفيزيائية بدقة مثل مساحة السطح المحددة وتوزيع حجم المسام والكثافة الحقيقية لمواد الطور الموصل بناءً على تقنية امتصاص الغاز. بالإضافة إلى ذلك، يمكن أن يؤدي الضبط الدقيق لهذه المعلمات إلى تحسين موصلية المعاجين لتلبية متطلبات التطبيقات المختلفة.   01 مقدمة معجون موصل   وفقا للتطبيق الفعلي، فإن أنواع مختلفة من المعجون الموصل ليست هي نفسها، عادة وفقا لأنواع مختلفة من المرحلة الموصلة، يمكن تقسيمها إلى معجون موصل: معجون موصل غير عضوي، معجون موصل عضوي، ومعجون موصل مركب. ينقسم المعجون الموصل غير العضوي إلى مسحوق معدني وغير معدني، وهو نوعين من مسحوق المعدن بشكل رئيسي الذهب والفضة والنحاس والقصدير والألمنيوم، وما إلى ذلك، المرحلة الموصلة غير المعدنية هي بشكل أساسي مواد كربونية. المعجون الموصل العضوي في المرحلة الموصلة هو بشكل أساسي مواد بوليمر موصلة، ذات كثافة أقل، ومقاومة أعلى للتآكل، وخصائص أفضل لتشكيل الفيلم وفي نطاق معين من الموصلية القابلة للتعديل وما إلى ذلك. يعد المعجون الموصل للنظام المركب حاليًا اتجاهًا مهمًا لأبحاث المعجون الموصل، والغرض من ذلك هو الجمع بين مزايا المعجون الموصل غير العضوي والعضوي، والمرحلة الموصلة غير العضوية والتركيبة العضوية لدعم المواد العضوية، وإفساح المجال كاملاً لمزايا كليهما.   المرحلة الموصلة هي المرحلة الوظيفية الرئيسية في العجينة الموصلة، لتوفير المسار الكهربائي، لتحقيق الخواص الكهربائية، ومساحة سطحها المحددة، وحجم المسام والكثافة الحقيقية وغيرها من المعلمات الفيزيائية لها تأثير أكبر على خصائصها الموصلة.   مساحة السطح المحددة : حجم مساحة السطح المحددة هو العامل الرئيسي الذي يؤثر على الموصلية، ضمن نطاق معين، توفر مساحة سطح محددة أكبر المزيد من مسارات التوصيل الإلكتروني، مما يقلل من المقاومة، مما يجعل المعجون الموصل أكثر موصلية. تعد الموصلية العالية أمرًا بالغ الأهمية في العديد من التطبيقات، كما هو الحال في الأجهزة الإلكترونية لضمان التوصيل الفعال للدوائر.   حجم المسام : إن اختيار حجم المسام له تأثير كبير على كل من توصيل الإلكترون وانتشار الأيونات. يمكن أن تؤدي المراحل الموصلة ذات أحجام المسام الأصغر إلى تقليل معدل انتشار الأيونات، وهو ما يمكن أن يكون مفيدًا في بعض تطبيقات البطاريات، مما يسمح بمعدلات شحن وتفريغ أعلى. ومع ذلك، فإن حجم المسام الصغير جدًا قد يؤدي أيضًا إلى إعاقة توصيل الإلكترون. ولذلك، يجب اختيار حجم الفتحة بعناية بناءً على متطلبات التطبيق المحددة.   الكثافة الحقيقية : تعكس الكثافة الحقيقية مدى قر...

في البداية، ما هو الأرز القديم والأرز الجديد؟ الأرز المعتق أو الأرز القديم ليس سوى أرز مخزن يتم الاحتفاظ به لمدة سنة أو أكثر. ومن ناحية أخرى، فإن الأرز الجديد هو الذي يتم إنتاجه من المحاصيل المحصودة حديثا. بالمقارنة مع الرائحة الطازجة للأرز الجديد، فإن الأرز القديم خفيف ولا طعم له، وهو في الأساس تغيير في البنية المورفولوجية المجهرية الداخلية للأرز القديم. قام الباحثون بتحليل الأرز الجديد والأرز القديم باستخدام المجهر الإلكتروني الماسح لخيوط التنغستن CIQTEK SEM3100. دعونا نرى كيف يختلفون في العالم المجهري!   CIQTEK التنغستن خيوط المجهر الإلكتروني الماسح SEM3100   الشكل 1: مورفولوجيا الكسر المستعرض للأرز الجديد والأرز القديم   أولاً، تمت ملاحظة البنية المجهرية لسويداء الأرز بواسطة SEM3100. من الشكل 1، يمكن ملاحظة أن خلايا السويداء للأرز الجديد كانت عبارة عن خلايا منشورية طويلة متعددة الأضلاع مع حبيبات النشا ملفوفة فيها، وتم ترتيب خلايا السويداء على شكل مروحة شعاعية مع مركز السويداء كدوائر متحدة المركز، و كانت خلايا السويداء الموجودة في المركز أصغر مقارنة بالخلايا الخارجية. كان هيكل السويداء على شكل مروحة شعاعية للأرز الجديد أكثر وضوحًا من الأرز القديم.   الشكل 2: البنية المجهرية للسويداء المركزي للأرز الجديد والأرز القديم   كشفت المزيد من المراقبة المكبرة لنسيج السويداء المركزي للأرز أن خلايا السويداء في الجزء المركزي من الأرز القديم كانت مكسورة أكثر وأن حبيبات النشا كانت أكثر تعرضًا، مما جعل خلايا السويداء مرتبة شعاعيًا في شكل غير واضح.   الشكل 3: البنية المجهرية لفيلم البروتين على سطح الأرز الجديد والأرز القديم   تمت ملاحظة الفيلم البروتيني الموجود على سطح خلايا السويداء عند التكبير العالي باستخدام مزايا SEM3100 مع التصوير عالي الدقة. كما يتبين من الشكل 3، يمكن ملاحظة طبقة البروتين على سطح الأرز الجديد، في حين تم كسر طبقة البروتين الموجودة على سطح الأرز القديم وكانت لها درجات مختلفة من الالتواء، مما أدى إلى تعرض واضح نسبيًا لحبيبات النشا الداخلية الشكل بسبب تقليل سمك طبقة البروتين السطحية.    الشكل 4: البنية المجهرية لحبيبات نشا السويداء للأرز الجديد   تحتوي خلايا السويداء الأرز على الأميلوبلاست المفردة والمركبة. الأميلوبلاست أحادية الحبوب هي متعددات الوجوه بلورية، غالبًا ما تكون على شكل حبيبات مفردة ذات زوايا حادة وفجوات واضحة مع الأميلوبلاست المحيطة بها، وتحتوي بشكل أساسي على مناطق بلورية وغير متبلورة تتكون من الأميلوز المستقيم والسلسلة المتفرعة [1،2]. الأميلوبلاست الحبيبية المعقدة ذات شكل زاوي، ومرتبة بشكل كثيف، ومرتبطة بإحكام بالأميلوبلاست المحيطة بها. أظهرت الدراسات أن حبيبات النشا الموجودة في الأرز عالي الجودة توجد أساسًا كحبوب معقدة [3]. من خلال مراقبة خلايا السويداء للأرز الجديد، كما هو موضح في الشكل 4، كانت حبيبات النشا موجودة في الغالب على شكل حبوب مركبة. وكانت حبيبات النشا المركبة ذات شكل زاوي ومرتبطة بشكل وثيق بحبوب النشا المحيطة بها، مما يدل على بنية السويداء للأرز عالي الجودة.   جودة الأرز عرضة للتغيير أثناء التخزين. مع زيادة مدة التخزين، تزداد صلابة الأرز، وتنخفض اللزوجة والمرونة، ويتدهور الطعم، وترتبط هذه التغيرات في الجودة ارتباطًا وثيقًا بالخصائص المورفولوجية والهيكلية مثل شكل وترتيب خلايا السويداء [4].   تحدد البنية المجهرية للمادة خصائصها المختلفة، وهذه الاختلافا...