新品：使用CT原位舱模拟真实工况

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一、使用CT原位舱模拟真实工况

在之前的文章《捷克 CactuX—致力于提升您微纳 CT 系统的成像质量和测试效率》和《CT分辨率知多少—高分辨率微纳CT的精确度量》中我介绍了众星联合的合作伙伴捷克CactuX是一家由一支在 X 射线微纳计算机断层扫描（CT）领域拥有深厚专业积累的资深研究团队创立，专注于工业微纳 CT 系统创新配件的研发、生产与销售的高科技公司。同时介绍了他们用于提高样品测试速度和质量的显微CT样品对中平移台（SaguaroX）和校准模体系列。今天我们给大家来了CactuX新开发的CT 原位变温样品舱。

该原位舱可以支持先进的原位（in-situ）与工况（operando）CT 扫描，在紧凑的原位 CT 腔体内复现真实工况。它将原位热测试与样品供电功能集于一体，可实现动态 4D CT 扫描、材料行为实时成像以及高精度的原位材料表征。在 CT 扫描过程中，原位舱可逼真模拟样品的真实服役环境，为材料行为与内部结构研究开辟全新可能。它专为 CT 实验流程设计：可直接装入 CT 机柜，支持完整 360° 旋转，结构紧凑，并配备简易外置控制单元 —— 可无缝接入各类先进的原位 CT 实验。

二、根据你的应用选择原位舱

2.1 变体1： CT 原位变温样品舱

参数项	标准尺寸版	最大尺寸版
样品尺寸 [mm]	ø25×35	ø133×190
温度范围	-30°C ~ 60°C	-20°C ~ 60°C
最大升温时间（从最低温到最高温）	5 分钟	90 分钟
温度精度	±1 °C
温度计精度	±1 °C
设备最大尺寸 [mm]	ø235×311	ø235×399
控制单元尺寸 [mm]	198×301×105
重量	4 kg	4.5 kg

变体2： CT 原位电池温控舱

参数项	18650 电池款	21700 电池款
样品规格	18650 电芯	21700 电芯
温度范围	-30°C ~ 60°C
最大升温时间（从最低温到最高温）	8 分钟
温度精度	±1 °C
温度计精度	±1 °C
最大电池电流	8 A
控制单元尺寸 [mm]	198×301×105
设备尺寸 [mm]	ø235×311
重量	4 kg

研究案例：利用原位 CT 可视化松下电芯内部电解液动力学¹

为展示原位 CT 技术的能力，我们对商用松下 NCR18650BD 圆柱形锂离子电池开展了一项研究。该电芯采用镍钴铝酸锂（NCA）正极，标称容量为 2980 mAh。这种化学体系以优异的能量密度著称，但在高温和高压条件下可能面临结构与热稳定性方面的挑战。本研究的目标是观测一个此前几乎无法追踪的过程：放电过程中液态电解液在电芯内部的实时运动与重新分布。

研究方法

为获取上述洞察，我们将专用的CT 原位电池温控舱（In-situ BOX）直接集成到 Tescan UniTOM XL 光谱型 micro-CT 系统中。这一装置使我们能够在电池持续放电的同时维持完全受控的环境。我们并非仅拍摄单张快照，而是在三个不同温度下监测松下电芯的放电循环：-15°C、5°C 和 25°C。借助高分辨率动态扫描，我们得以穿透电池的钢壳，在 3D 空间中记录其内部行为，且全程不中断测试、不损坏电芯。