一、基本概念

　　原位CT是将常规的显微CT系统与多场耦合原位试验模块集成起来的新型表征手段。它能够在CT检测过程中模拟多种环境，如高温、低温、载荷等，从而帮助研究人员更完整准确地研究样品结构在实际环境的力学行为表现。

　　二、技术特点

　　1.无损表征：原位CT作为常规显微CT的升级技术，对样品并没有苛刻的要求，样品无需特殊处理即可进行检测，是一种成熟的无损表征手段。

　　2.高分辨率：原位CT虽然需要使用专用原位台，但并不影响CT系统本身的成像分辨率。在复杂环境中，它仍能实现微米级的三维成像结果。

　　3.动态演化模拟：原位CT能够模拟超高温、超低温、拉伸、压缩、剪切、烧结、腐蚀、充放电等各种工况环境，还原样品结构的动态演化过程。

　　4.功能模块定制：可以根据研究者的需求定制功能模块与夹具，研究的广度。

　　三、应用领域

　　1.材料科学：原位CT在材料科学领域具有广泛的应用，如研究合金负极的电池容量衰减机理、区分锂离子电池中的活性非活性相等。通过原位CT技术，可以观察材料在不同条件下的微观结构变化，为材料的性能优化提供数据支持。

　　2.地质岩石：原位CT技术能够以非破坏性的方式获取岩石内部的三维结构信息，并揭示各部位裂纹的空间位置及其萌生、扩展、贯通演化的过程。这对于地质岩石领域的研究者来说，是构建动态数字模型、进行高效率质量检测的重要工具。

　　3.其他领域：除了材料科学和地质岩石领域外，原位CT还广泛应用于食品科学、消费品材料研究、电池腐蚀和充电循环研究等领域。它可以观察食品在烘烤过程中的空隙变化、消费品材料中的水合过程以及电池的腐蚀行为等。

　　四、案例展示

　　1.TC4高温拉伸原位CT试验：通过原位CT技术，可以观察TC4合金在高温拉伸过程中的微观结构变化，如裂纹的萌生和扩展等。

　　2.岩土室温压缩原位试验：利用原位CT技术，可以对岩土样品进行室温压缩试验，并观察其内部结构的变化过程。

　　3.铝粉热压烧结试验：通过原位CT技术，可以观察铝粉在热压烧结过程中的微观结构演化过程，如颗粒的熔合和孔隙的减少等。

　　五、总结

　　原位CT成像池是一个集成技术的检测与分析平台，具有无损表征、高分辨率、动态演化模拟和功能模块定制等特点。它在材料科学、地质岩石等领域具有广泛的应用前景，并为这些领域的研究提供了重要的技术支持。随着技术的不断发展，原位CT成像池将在更多领域发挥重要作用，推动科学研究的深入发展。

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