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打破國外技術壟斷！國產高分辨電子背散射衍射儀樣機研制成功
2025年08月04日 14:55:43
來源：化工儀器網 作者：羊舌木 點擊量：1808
近日，中國科學院上海硅酸鹽研究所曾毅研究員團隊宣布，成功研制出國產高分辨電子背散射衍射儀（EBSD）樣機。
電子背散射衍射儀(EBSD)是結合聚焦離子束雙束系統的精密分析儀器，主要用于材料科學領域的微區晶體學信息分析，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重構。
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行高精度晶體學顯微結構分析，廣泛應用于金屬、半導體、地質等領域。此前，全球僅有4家國外企業掌握該設備制造技術，技術壁壘極高。
近日，中國科學院上海硅酸鹽研究所曾毅研究員團隊宣布，成功研制出國產高分辨電子背散射衍射儀(EBSD)樣機。這一成果標志著我國在高端材料表征儀器領域實現重大突破，結束了該設備長期被國外企業壟斷的歷史，為材料科學研究與工業應用提供了自主可控的技術支撐。
在國家重點研發計劃支持下，曾毅團隊歷時多年攻關，突破了菊池花樣標定方法、sCMOS相機、動態真空密封等關鍵技術，實現了從硬件設計到軟件算法的全方位創新。團隊成員從傳統設備應用者轉型為儀器研制者，提出了多項原創性技術方案。
研發過程中，團隊創新性提出“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；同時開發了基于“晶面間距高精度計算(誤差<5%)”的輔助標定技術，優化菊池極篩選策略后，平均取向計算精度提高50%以上。這些突破有效保障了國產EBSD系統的準確性與可靠性。
據團隊介紹，該樣機已實現花樣標定、相鑒定、面分布采集等進口設備的基本功能，部分技術指標達到國際先進水平。其成功研制不僅填補了國內空白，更推動我國在高端材料分析儀器領域從“跟跑”向“并跑”甚至“領跑”邁進。
國產EBSD樣機的問世，將顯著提升我國在材料基因工程、新能源材料、航空航天等領域的自主檢測能力，降低對進口設備的依賴。同時，該成果驗證了我國科研團隊在精密儀器研發領域的創新潛力，為后續更多高端科研儀器的國產化奠定了技術基礎。
資料參考來源：科技日報
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