通过微观结构分析和电磁场分析探索微观世界

来自分析技术的解决方案

通过微观结构分析和电磁场分析探索微观世界

需要在原子水平上进行微观表征

ATRC有什么分析技术?显微观察是一个很好的开始。当产品制造过程中出现质量问题时,ATRC会调查根本原因。在原子(纳米)水平上的微观观察是“观察不可见”的任务之一。晶体结构在原子水平上观察,以表征界面(原子间)键合。当确定了界面变形的原因后,将结果与开发和制造现场共享,以促进最佳界面粘结或新材料的研究。原子观测和晶体取向分析技术对于验证工作原理和优化基于计算科学合作开发和设计材料和器件的过程至关重要。原子级评估是建立与竞争对手区别的一个重要因素。

需要在原子水平上进行微观表征
需要在原子水平上进行微观表征

5G通信时代的高频电磁场分析

电磁场分析是观测不可见物体的另一种方式。在通信领域,利用高频频段实现高速、大容量通信的5G(第五代)是目前的主要趋势。为了可视化器件发射信号(高频传播)的电场分布,对辐射电磁场、电磁波诱导的表面电流等进行CAE分析。由于5G通信使用多个频段,ATRC优化了每个频率的产品设计,并阐明了与发送和接收高频信号引起的信号损失和噪声有关的问题。

包括28 GHz频段在内的高频传输显然需要全面的噪声性能评估。因此,大规模的计算是不可避免的。ATRC将引进具有高计算能力的设备,并开发大规模CAE技术。

这是通过扫描透射电子显微镜(STEM)观察到的切削工具材料晶体界面的原子分辨率图像。在界面处观察到周期性畸变。
这是通过扫描透射电子显微镜(STEM)观察到的切削工具材料晶体界面的原子分辨率图像。在界面处观察到周期性畸变。
这是通过电子背散射衍射(EBSD)得到的铝材料晶体取向图像,用于可视化加工过程对晶体取向的影响,从而便于材料设计。
这是通过电子背散射衍射(EBSD)得到的铝材料晶体取向图像,用于可视化加工过程对晶体取向的影响,从而便于材料设计。

基于分析的探索:像一个优秀的侦探那样“探索一个谜”

分析技术种类繁多,包括绝缘涂层材料的交联度和添加剂分析、热流体分析(如电子器件的热辐射设计)、晶体结构和材料分析(增强切削工具的功能)、光学分析(光学仪器和部件)。值得注意的是,作为电线电缆制造商,住友电气集团通过多年的运营,完善了电线的使用寿命预测技术。该公司还开发了基于cae的技术来预测电线和电缆的疲劳寿命,这些电线和电缆用于汽车门和手机的铰链以及机械臂等运动部件。

住友电气总裁松本正芳曾作为海外代表,居住在柯南·道尔侦探小说的舞台——英国贝克街附近。在听到ATRC所做的各种努力的报告后,松本评论说,“他们的工作类似于福尔摩斯。“我们的工作是根据假设得出推论,并逐一证明。这与一个优秀的侦探非常相似,他们必须处理棘手的案件,进行彻底的调查,并揭示事实。这是由ATRC成员的学术好奇心和自豪感支撑的,作为科学家,他们要发现原因和探索奥秘。住友电气的实力部分来自于许多有这种承诺和心态的员工。”

下面几页介绍了使用分析技术解决问题的具体案例。

大型计算服务器(大阪工厂)
大型计算服务器(大阪工厂)

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提高中国电动汽车车载产品质量
-中国分析技术中心的努力-

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