失效分析是經驗和科學的結合，失效分析就如醫(yī)生，工藝設計之初，要有預防對策；產品生產后，進行體檢，找出其中的隱患，給出預防辦法去防止；失效發(fā)生后通過各種手段查找原因。就像醫(yī)生，要驗血，照 X 光，做 B 超等，根據檢驗的數據進行分析是什么癥狀并對癥下藥，給出補救辦法。
但是從根本上避免產品失效，失效分析應該參與到產品的各個設計環(huán)節(jié)中。對失效產品的研究，通常借助掃描電鏡來觀察失效產品的表面及斷面情況，選擇合適的制樣設備，來進行表面拋光或者斷面切割，對于在掃描電鏡下觀察失效位置的實際情況至關重要。
以鋰電池的失效分析為例，電池在循環(huán)過程中，離子的脫嵌與嵌入會引起一次顆粒的體積變化，會影響內部的間隙。一次顆粒之間間隙會影響顆粒之間 Li 離子傳輸，使內阻增加，從而影響電池性能。因此需要觀察顆粒的內部結構，才可以看出顆粒內部是否存在裂紋、孔洞等。
圖 1 鋰電池結構示意圖
觀察顆粒的內部結構，就需要將顆粒進行切割，傳統(tǒng)的切磨方法會改變顆粒的斷面結構，無法真實真實顆粒的內部情況。使用離子研磨儀切割的方法，通過使用合適的能量離子槍，利用離子束進行剖面切削或表面拋光處理，可以有效解決以上問題。
圖 2 離子研磨原理
離子研磨前（多晶三元材料） 離子研磨后（多晶三元材料）
將多晶三元材料通過離子研磨儀切割后，可以有效觀察到顆粒內部的真實情況，觀察顆粒內部的晶粒結構和晶相組成。
隨著鎳含量的增加，裂紋的產生和擴展現象加劇，高 Ni 含量的正極材料的裂紋延伸到表面，電解液可以沿著裂紋滲入到顆粒的內部，在一次顆粒的表面生成 NiO 相，加速電池電化學性能的惡化。通過離子研磨切割后，結合 SEM 圖可以有效觀察分析正極材料充放電后的狀態(tài)，進一步來研究裂紋的發(fā)展。
離子研磨儀可廣泛用于各個領域，用來進行斷面和內部結構的觀察。
金屬材料 · 失效分析
金屬結晶結構異常隱蔽性*，此隱性憂患缺陷尺度等級，往往達到微米與納米等級，且突發(fā)破壞率大，因此具有嚴重的危害性。金屬材質中的雜質、介在物、空洞、腐蝕開裂等都無法在后續(xù)加工中去除，反而容易造成更嚴重的破壞。
通過使用掃描電鏡（SEM）+ 能譜（EDS）分析，對晶粒大小，晶粒結構，相位組成，元素組成，夾雜介在物分析，發(fā)現失效的鋼管基材明顯存在較多污染物，且焊界結晶明顯沿晶開裂，在正常區(qū)存在空洞及金屬介在物，可以判斷出故障發(fā)生的主要原因。
PCB / PCBA · 失效分析
偏光膜異物分析
電子元器件 · 失效分析
IC 封裝打線失效分析 -- 裂縫 IC 封裝打線失效分析--未連接
復合材料 · 失效分析
陶瓷復合材料后加工造成的裂紋
涂層 / 鍍層 · 失效分析
高分子材料 · 失效分析
圖 塑鋼材料強度不足失效分析（飛納全景拼圖：觀察整體分布情況）
圖 中心填料結構
放大后中心填料結構 邊緣填料結構
TECHNOORG LINDA · 離子研磨儀
傳真：
地址：上海市閔行區(qū)虹橋鎮(zhèn)申濱路 88 號上海虹橋麗寶廣場 T5，705 室
版權所有 © 2018 復納科學儀器（上海）有限公司 備案號：滬ICP備12015467號-2 管理登陸 技術支持：化工儀器網 GoogleSitemap
