一般說(shuō)到釹鐵硼磁性材料，直覺(jué)上好像超輕元素B在里面的質(zhì)量百分含量很高，其實(shí)對(duì)于典型的Nd2Fe14B磁性相中，B的質(zhì)量百分含量只有1%。電子探針測(cè)試常規(guī)試樣中的常規(guī)元素，1%的含量可以輕松應(yīng)對(duì)，但對(duì)于重基體中超輕元素來(lái)說(shuō)，這是一個(gè)很大的挑戰(zhàn)。

 

       釹鐵硼（Nd-Fe-B）磁性材料在電磁轉(zhuǎn)換設(shè)備中有著廣泛的應(yīng)用，如動(dòng)力汽車(chē)和電動(dòng)汽車(chē)中的各種馬達(dá)電機(jī)、醫(yī)用MRI以及各種家用設(shè)備。釹鐵硼是所有的稀土類(lèi)磁鐵中擁有最強(qiáng)磁性特征的一種磁性材料。這種材料大規(guī)模的使用使得電子設(shè)備實(shí)現(xiàn)了小型化和輕量化的要求，也滿(mǎn)足了高效和節(jié)能的需要。

       迎接挑戰(zhàn)的利器

       電子探針微束原位分析中，超輕元素的測(cè)試是一個(gè)很大的挑戰(zhàn)，其中最主要的一個(gè)原因是超輕元素的特征X射線波長(zhǎng)較長(zhǎng)、能量較低穿透性較差，被電子束入射源激發(fā)產(chǎn)生的特征X射線信號(hào)大部分被試樣基體吸收，少量從基體出射的信號(hào)需要利用高靈敏度、大晶面間距的分光晶體分光后才能被計(jì)數(shù)器檢測(cè)到。

 

       島津場(chǎng)發(fā)射電子探針EPMA-8050G憑借著3 μA的最大束流，特別是加速電壓10 kV下束流10 nA時(shí)20 nm、100 nA時(shí)50 nm、1 μA時(shí)150 nm的系列卓越圖像分辨率，以及島津優(yōu)秀傳統(tǒng)的兼具靈敏度和分辨率的全聚焦分光晶體、52.5°的高特征射線取出角的繼承，使得獲取釹鐵硼中B元素的直觀分布成為可能。

 

       島津應(yīng)對(duì)之道

       釹鐵硼基體中元素分布表征

       從元素特征面分布數(shù)據(jù)可以看出，釹鐵硼磁性材料中Nd2Fe14B（強(qiáng)磁相）的主相被富B相Nd1.1Fe4B4相（非磁相）和富Nd相（非磁相）包圍。這也是電子探針微區(qū)分析儀器初次實(shí)現(xiàn)了重基體磁性材料中超輕元素B直觀的分布表征。

 

       超輕元素的測(cè)試是微區(qū)分析領(lǐng)域的一座山峰，而重基體中超輕元素的分析更是這座山峰的險(xiǎn)峻之處。島津場(chǎng)發(fā)射電子探針EPMA-8050G通過(guò)實(shí)行更大的入射電流、更小的束斑直徑，以及一直繼承的兼具靈敏度和分辨率的全聚焦分光晶體、52.5°的高特征射線取出角，首次實(shí)現(xiàn)了對(duì)釹鐵硼磁性材料中超輕元素B的直觀面分布特征的表征。