2025年10月28日获悉,中国科学院上海硅酸盐研究所曾毅研究员团队宣布成功研制出国产高分辨电子背散射衍射仪(EBSD)样机。
这一成果标志着我国突破长期以来受国外垄断的材料分析核心技术,为材料科学研究与工业检测领域提供了自主化装备支撑。
EBSD作为扫描电子显微镜的关键附件,能够在微米尺度下实现材料晶体结构的高精度表征。此前全球仅有四家外国企业掌握其全套制造工艺。
面对技术封锁,曾毅团队实现了从硬件设计到软件算法的全链路创新。研究人员先后攻克了菊池衍射花样高精度解析算法、核心sCMOS探测器研制以及动态真空密封等技术瓶颈。
团队创新提出“局部菊池带识别”(LKBD)方法,使平均角度偏差降低38.5%,显著提升衍射条带识别精度;同时开发出基于“晶面间距高精度计算(误差<5%)”的辅助标定新方案,通过优化菊池极筛选策略,将晶体取向计算精度提高50%以上。这些突破为国产EBSD系统的测量准确性提供了关键技术保障。
目前,该国产EBSD样机已具备衍射花样标定、物相识别、晶面分布测绘等进口设备的常规功能。其成功研制不仅实现了科研团队从设备使用者向仪器研发者的转型,更将显著增强我国在高端材料分析仪器领域的自主创新能力和国际市场竞争力。

