一种步进旋转样品台、微观颗粒三维表面成像方法及系统技术方案

本发明专利技术提供了步进旋转样品台、微观颗粒三维表面成像方法及系统，其中，微观颗粒三维表面成像方法包括：对微观颗粒样品进行预处理；利用微米CT对预处理得到的微观颗粒样品进行扫描，得到微观颗粒样品的微米CT数据；利用扫描电镜及步进旋转样品台对预处理得到的微观颗粒样品进行旋转成像，得到微观颗粒样品各角度的扫描电镜图像；对所述微米CT数据进行重构，得到包括三维轮廓及内部结构信息的三维数据体，将各角度的扫描电镜图像逐一贴至所述三维数据体的表面，得到微观颗粒三维全表面。本发明专利技术能够高效实现微观颗粒表面微纳米细节的三维展示，以及微观颗粒内部结构的展示。

A Stepping Rotating Sample Platform and Microscopic Particle 3D Surface Imaging Method and System

The invention provides a step-by-step rotating sample table and a micro-particle three-dimensional surface imaging method and system. The micro-particle three-dimensional surface imaging method includes: pretreatment of micro-particle samples; scanning of micro-particle samples obtained by pretreatment with micro-CT, obtaining micro-CT data of micro-particle samples; and pretreatment with scanning electron microscope and step-by-step rotating sample table. The obtained micro-particle samples were rotated to obtain scanning electron microscopy images at different angles. The micro-CT data were reconstructed to obtain three-dimensional data volume including three-dimensional contour and internal structure information. Scanning electron microscopy images from different angles were attached to the surface of the three-dimensional data body one by one, and the three-dimensional full surface of the micro-particle was obtained. The invention can efficiently realize the three-dimensional display of micro and nano details on the surface of micro-particles and the display of the internal structure of micro-particles.

【技术实现步骤摘要】
一种步进旋转样品台、微观颗粒三维表面成像方法及系统
本专利技术涉及微观颗粒领域，尤其涉及一种步进旋转样品台、微观颗粒三维表面成像方法及系统。
技术介绍
扫描电镜成像技术是材料领域不可或缺的材料表征分析手段，由于其分辨率高、放大倍数连续可调、景深大等特点优势，同时还能通过装配EDS等探头进行元素分析，已被拓展应用于各种领域。在我国，扫描电镜早在1970年代就被引入到地质领域中，用于矿物识别、孔隙表征、元素分析、有机质分布等等研究。几十年来支撑了地质学、石油储层地质学、沉积地层学、油气地球化学等学科的发展。在材料领域，由于表征的材料多为人工合成的均相材料，或简单的核-壳包覆材料等，在扫描电镜分析时，可以通过制样暴露不同的表面，通过采集平面图像，即可完成对材料的表征。或者直接利用扫描电镜的大景深，通过一张图像反应样品的三维结构。而对于一些非均质的各向异性样品，例如微生物、微古生物化石样品，正面、侧面、背面截然不同，通过扫描电镜对各面制样进行不同表面分析往往非常繁琐。因此，需要设计一种三维全表面采集的方法，获得完整的表面特征。
技术实现思路
本专利技术用于解决现有技术中确定非均质的各向异性样品三本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种步进旋转样品台，其特征在于，包括：夹具、步进电机、法兰、供电系统及控制器，其中，所述步进电机具有固定部件、转轴、供电线路及控制线路；所述夹具设置于所述转轴上，用于夹持样品；所述固定部件设置于步进电机底部，用于将所述步进电机固定至扫描电镜样品仓内的样品台表面；所述转轴用于通过所述夹具带动所述样品转动；所述供电线路及控制线路经由所述法兰引出至所述扫描电镜样品仓外，分别接供电系统及所述控制器；所述供电系统用于为所述步进电机提供电能；所述控制器用于控制所述步进电机的旋转。

【技术特征摘要】
1.一种步进旋转样品台，其特征在于，包括：夹具、步进电机、法兰、供电系统及控制器，其中，所述步进电机具有固定部件、转轴、供电线路及控制线路；所述夹具设置于所述转轴上，用于夹持样品；所述固定部件设置于步进电机底部，用于将所述步进电机固定至扫描电镜样品仓内的样品台表面；所述转轴用于通过所述夹具带动所述样品转动；所述供电线路及控制线路经由所述法兰引出至所述扫描电镜样品仓外，分别接供电系统及所述控制器；所述供电系统用于为所述步进电机提供电能；所述控制器用于控制所述步进电机的旋转。2.一种微观颗粒三维表面成像方法，其特征在于，包括：对微观颗粒样品进行预处理；利用微米CT对预处理得到的微观颗粒样品进行扫描，得到微观颗粒样品的微米CT数据；利用扫描电镜及权利要求1所述的步进旋转样品台对预处理得到的微观颗粒样品进行旋转成像，得到微观颗粒样品各角度的扫描电镜图像；对所述微米CT数据进行重构，得到包括三维轮廓及内部结构信息的三维数据体，将各角度的扫描电镜图像贴至所述三维数据体的表面，得到微观颗粒三维全表面。3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，对微观颗粒样品进行预处理的过程包括：将微观颗粒样品固定设置于一底座上；对微观颗粒样品进行喷涂处理，使得微观颗粒样品表面被导电层覆盖。4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，将微观颗粒样品固定设置于所述底座上的过程包括：在所述底座的顶端涂抹AB胶；将微观颗粒样品粘接至所述底座的顶端；待所述AB胶即将固化时，旋转所述底座，以调整微观颗粒样品至旋转半径最小的粘结点。5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述底座为圆柱体，由导电材料制成或表面覆盖有导电层。6.如权利要求3所述的方法，其特征在于，利用扫描电镜及步进旋转样品台对预处理得到的微观颗粒样品进行旋转成像，得到微观颗粒样品各角度的扫描电镜图像的过程包括：将微...

【专利技术属性】
技术研发人员：王晓琦，孙亮，李建明，金旭，焦航，李鑫，刘晓丹，
申请(专利权)人：中国石油天然气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11