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장비정보

제작사
Baker Hughes
모델 명
VTOMEX M300

내용연수
10년
구분
주장비

용도
분석
표준 분류
광학·전자 영상장비 > 카메라/영상처리장비 > X-선/자외선/적외선카메라

장비활용범위
공동활용서비스
취득일
2024-02-20

취득금액
1,363,347,700원
인증정보
없음
기능
X-ray CT(Computed Tomography)는 X-ray를 사용하여 객체의 내부를 검사하고 3D 이미지를 생성.
1) 배터리 내부 구조 분석
2) 배터리 충방 과정 관찰
3) 배터리 성능 평가
4) 배터리 안전성 평가
5) 새로운 배터리 개발
본 단층촬영분석기는 고해상도, 다양한 재료 적용성, 실시간 이미징, 정량적 데이터 분석 및 다각도 다중 스케일 촬영 능력을 갖춘 장비로, 국제규격에 부합하는 높은 성능을 제공합니다. 이 장비는 300kV 이상의 고출력 엑스선 튜브와 0.5µm 미만의 해상도를 갖추고 있어, 반도체 및 이차전지 연구개발에 이상적입니다. 재료 과학, 생물학, 전자 제품 검사 등 다양한 분야에서 미세 구조 분석을 위한 세부사항을 선명하게 포착할 수 있으며, 동적 테스트를 통해 재료의 행동을 실시간으로 추적하고 이해하는 데 필수적입니다. 또한, 이 장비는 기공율, 분포, 균열 길이와 같은 정량적 데이터를 제공하여 공학적 설계와 재료 과학의 발전에 기여합니다.
장비 상세설명
1. 본 장비는 다양하고 정밀한 소재 기반 반도체 연구개발, 이차전지 연구개발을 위해 국제규격/국제인증을 바탕으로 한 물성평가, 제조 부품 검증 및 역설계가 가능한 3D 단층촬영분석기(3D x-ray CT Scanner)입니다. 투과도가 다른 소재별 맞춤형 측정을 위해 고출력(>300kV)과 고해상도(voxel <0.5 µm) 엑스선 튜브들이 가변형으로 구성되어 ASTM E2597, ASTM 2737, ASTM 1695 등의 국제규격을 만족하는 분석평가 장비입니다. 고해상도 검출기(>16M)를 포함하며, 중대형 부품 측정(>Φ420×H400mm)과 고해상도 측정이 모두 가능한 장비입니다.

이용안내

사용형태
기관의뢰 직접사용

설치형태
고정형
사용료 형태
시간별

장비 사용료
[Hr] 50,000원

장비설명

1. 고성능 차세대 이차전지의 사용화를 위해서 단층촬영분석기는 고도분석에 있어 다음과 같은 기능을 수행할 수 있습니다.

● 고해상도 : 최신 단층촬영분석기 장비는 매우 높은 공간 해상도를 제공하여, 미세 구조의 세부사항을 선명하게 포착할 수 있습니다. 이는 미세한 물질의 특성 분석이 필요한 재료 과학, 생물학적 연구, 전자 제품 검사 등에 이상적입니다.
● 다양한 재료에 적용 가능 : 단층촬영분석기는 금속, 세라믹, 플라스틱, 복합재료, 생물학적 조직 등 다양한 유형의 재료에 적용할 수 있습니다. 이 범용성은 다양한 산업과 연구 분야에서 단층촬영분석기의 활용도를 높입니다.
● 실시간 이미징 : 일부 고급 단층촬영분석기 시스템은 실시간 이미징 기능을 제공하여, 시료의 변화를 시간에 따라 추적하고 분석할 수 있습니다. 이는 동적 테스트와 실험 중인 재료의 행동을 이해하는 데 유용합니다.
● 정량적 데이터 분석 : 단층촬영분석기는 단순히 이미지를 제공하는 것을 넘어, 정량적인 데이터를 추출할 수 있습니다. 예를 들어, 기공율, 분포, 균열 길이, 표면적 등의 계측이 가능하여, 공학적 설계나 재료 과학에서 중요한 정보를 제공합니다.
● 다각도 및 다중 스케일 촬영 : 단층촬영분석기 장비는 다양한 각도에서 스캔을 수행할 수 있으며, 매크로에서 마이크로 또는 나노 스케일까지 다양한 크기의 해상도로 조정할 수 있습니다. 이를 통해 연구자는 매우 넓은 범위의 크기 스케일에서 재료의 특성을 이해할 수 있습니다.

장비 구성 및 성능

장비의 튜브는 두 가지 타입으로,첫 번째 튜브는 최대 300kV 이상의 전압을 지원하는 마이크로 엑스선 튜브로, 직접적인 오픈형(directional micro open type)이며, 최대 3 mA의 전류와 최소 500 W의 출력을 제공합니다. 이 튜브는 1μm 이하의 세부 검출 가능성과 동일한 Voxel 해상도를 갖추고 있으며, 3D에서 최대 100배 이상의 기하학적 확대가 가능합니다. 두 번째 튜브는 나노 엑스선 튜브로, 최대 180kV의 전압과 전송형 나노 오픈 타입(Transmission nano open type)을 특징으로 합니다. 이 튜브는 880μA 이상의 전류와 20W 이상의 최대 출력을 제공하며, 해상도는 JIMA 기준으로 0.8μm 이하입니다. 또한, 이 튜브는 0.2μm 이하의 세부 검출 가능성과 0.5μm 이하의 Voxel 해상도를 가지고 있으며, 2D에서는 최대 2000배, CT에서는 최대 200배의 기하학적 확대를 지원합니다.
엑스선 디텍터는 CsI Amorphous Flat Panel Detector 타입으로, 최소 410 x 410mm 이상의 활성 면적과 최소 16M pixels 이상의 픽셀 해상도를 제공합니다. 픽셀 간격은 100um 이하이며, 픽셀 매트릭스는 최소 4096x4096 이상입니다. 이 디텍터는 최대 450kV의 에너지 범위를 지원하며, X-ray 신호를 4단계로 증폭하는 기능을 갖추고 있습니다.
기구장치는 최대 D420mm x H400mm 이상의 CT 스캔 크기를 지원하며, 최대 D500mm x H600mm 이상의 샘플 크기와 최소 20kg 이상의 샘플 무게를 수용합니다.. 튜브와 디텍터 거리(FDD)는 최소 800mm 이상이며, 화강암 베이스의 5축 이상 기구가 장착되어 있습니다. 이 기구는 다양한 CT 스캔 모드를 지원하며, X/Y축 마이크로 스테이지, 독립된 에너지 소스로 구성된 X-ray Tube의 자동 전환 및 워밍업, Helix scan 모드, air bearing 구조 및 방진 장치를 포함합니다.

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