JPS6162850A - Density analysis processing system for automatic multifunctional analyzer - Google Patents
Density analysis processing system for automatic multifunctional analyzerInfo
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- JPS6162850A JPS6162850A JP59148928A JP14892884A JPS6162850A JP S6162850 A JPS6162850 A JP S6162850A JP 59148928 A JP59148928 A JP 59148928A JP 14892884 A JP14892884 A JP 14892884A JP S6162850 A JPS6162850 A JP S6162850A
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野］
本発明は、電子線照１１によって試料から発４トする各
種の量子（Ｍ 月を検出してその星７−偽号から、元素
の濃度を計算し、成分偏析や介在物、析出物等の判定及
び二盗元分布の定用評価を行う自動多機能分析装置の７
農度分析処理方式に関するものである。Detailed Description of the Invention [Industrial Application Field] The present invention detects various quanta (M) emitted from a sample by electron beam irradiation 11 and calculates the concentration of elements from the star 7-false code. 7 of the automatic multifunctional analyzer that calculates component segregation, inclusions, precipitates, etc., and performs routine evaluation of secondary element distribution.
This relates to agricultural analysis processing methods.
第１図は自動多機能分析装置のシステム構成を示す図で
、あ、す１．１は電子銃、２は収束、レンズ、３は走査
コイル、４は対物レンス、５は反射電子検出器、６は試
料、７は試料ステージ、８はＸ、線分光器、９は走査電
源、１０は映像ディジタイザ、ＩＩはＸ線計測装置、１
２はステージ・ドライバ、１３ないし１６はインターフ
ェイス、１７はコンピュータ、１８はカラー・グラフイ
ンク・ディスプレイ、１１（はｘＹグラフィック・プロ
ッタ、２０はコンソール・プリンタ、２１はハフードデ
ィスク、２２は磁気テープをそれぞれ示している。Figure 1 is a diagram showing the system configuration of an automatic multifunctional analyzer. 6 is a sample, 7 is a sample stage, 8 is an X-ray spectrometer, 9 is a scanning power supply, 10 is an image digitizer, II is an X-ray measurement device, 1
2 is a stage driver; 13 to 16 are interfaces; 17 is a computer; 18 is a color graph ink display; are shown respectively.
自動多機能分析装置（Ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ Ｍ
ｕｌｔｉ ＡｎａＩｙｚｅｒ； ＣＭ Ａ装置）は、電
子線照４・１によって試料から発生する各種の量子信号
（特性Ｘ線、反射電子、二次電子等）を検出し、試料表
面の二次元的組成分布に対応させた情報収集と処理を行
い、解析結果をカラー・ディスプレイ等に出力するもの
であり、そのシステム構成を示したのが第１図である。Automatic multifunctional analyzer (Comprehensive M
The ulti AnaIyzer; CM A device) detects various quantum signals (characteristic The system collects and processes the corresponding information and outputs the analysis results to a color display, etc., and FIG. 1 shows the system configuration.
第１図において、走査電源９により走査コイル３をドラ
イブすると、極めて細い電子線束をＴＶ定走査ように試
料表面で二次元走査する微小領域分析を行うことができ
、ステージ・ドライバ１２によりステージ７をドライブ
すると、電子線を固定し試料そのものをｘｙ駆動走査す
る広領域分析を行うことができる。電子゛線照射によっ
て試料から発生ずる特性Ｘ線はＸ線分光器８により検出
され、反射電子は反射電子検出器５により検出される。In FIG. 1, when the scanning coil 3 is driven by the scanning power supply 9, it is possible to perform micro-region analysis in which an extremely thin electron beam is scanned two-dimensionally on the sample surface like a TV constant scan, and the stage 7 is driven by the stage driver 12. When driven, wide-area analysis can be performed by fixing the electron beam and scanning the sample itself with xy drive. Characteristic X-rays generated from the sample by electron beam irradiation are detected by an X-ray spectrometer 8, and reflected electrons are detected by a reflected electron detector 5.
検出された各元素の画素毎の生データは、Ｘ線計測装置
１１、インターフェイス１５を通して、又は映像ディジ
タイザ１０、インターフェイス１４を通して試料面に対
応する整列されたフォーマットでハードディスク２１に
収録される。コンピュータ１７は、主メモリを有し制御
プログラムを実行するごとにより、インターフェイス１
３ないし１６を通して−１−：Ａ’。Raw data for each pixel of each detected element is recorded on the hard disk 21 through the X-ray measurement device 11 and interface 15 or through the image digitizer 10 and interface 14 in an aligned format corresponding to the sample surface. The computer 17 has a main memory and each time a control program is executed, the interface 1
-1-: A' through 3 to 16.
の如き電子線径と照射位置、Ｘ線の分光検出と１測、試
料の駆動、量子信号情報の数値化等の制御を行い、さら
にはハードディスク２１に収録された生データの解析、
結果の出力等の処理を行う。なお、データの格納手段と
しては、ハードディスク２１の他、コンピュータ１７の
主メモリや磁気テープ（ＭＴ）２２等かあり、適宜これ
らの手段か利用される。また、カラー・タラフィック・
ナイスプレイ１８に表示するデータの格納手段として、
図示しないが、フレーム・メモリが用いられることもあ
る。It controls the electron beam diameter and irradiation position, X-ray spectroscopic detection and measurement, sample drive, digitization of quantum signal information, etc., and also analyzes the raw data recorded on the hard disk 21,
Performs processing such as outputting results. In addition to the hard disk 21, data storage means include the main memory of the computer 17, the magnetic tape (MT) 22, and the like, and these means are used as appropriate. In addition, color Taraphic
As a means of storing data displayed on Nice Play 18,
Although not shown, a frame memory may also be used.
バー１デイスク２１に収録された生データし１、そのま
まモノクロにより表示出力しても、その表示出力の内容
から１１種々の分析を行うことが姉しいため、従来ＵＪ
、生データをもとに元素の濃度計算を行い、元素の濃度
をレベル分けし各々のレヘルに対応した色で一７ツプ像
を、カラー・グラフィック・ディスプレイ１８やＸＹグ
ラフィック・プロッタ１９を使って出力することが考え
られている。Even if the raw data recorded on the bar 1 disk 21 is output as is and displayed in monochrome, it is difficult to perform various analyzes based on the content of the displayed output, so conventional UJ
, calculate the concentration of the element based on the raw data, divide the concentration of the element into levels, and create a 17-page image in the color corresponding to each level using the color graphic display 18 and the XY graphic plotter 19. It is being considered that the data can be output using
しかしながら、例えば、Ｆ、 、Ｍ、１．Ｐ、Ｓ、Ｃａ
、Ｓ、 、ＡＩ 、Ｃ，Ｎ等が試料の組成元素としであ
る場合、従来のように単に元素の濃度をレベル分けし、
各々のレヘルに対応した色でマツプ像の表示を行っただ
けでは、その試料における介在物の存在や析出物の判定
が容易に行えず、二次元分布の定量評価が難しいという
問題があった。However, for example, F, ,M,1. P, S, Ca
, S, , AI, C, N, etc. are the compositional elements of the sample.
Simply displaying a map image in a color corresponding to each level does not make it easy to determine the presence of inclusions or precipitates in the sample, making it difficult to quantitatively evaluate the two-dimensional distribution.
本発明は、かかる考察に基づくものであって、成分偏析
や介在物、析出物等の判定、およびそれらの二次元分布
の定量評価が可能な自動多機能分析装置の濃度分析処理
方式を提供することを目的とするものである。The present invention is based on such considerations, and provides a concentration analysis processing method for an automatic multifunctional analyzer that is capable of determining component segregation, inclusions, precipitates, etc., and quantitatively evaluating their two-dimensional distribution. The purpose is to
そのために本発明の自動多機能分析装置の濃度分析処理
方式方式は、電子線照射によって試料から発生する各種
の量子信号を検出し、試料表面の二次元的組成分布に対
応させた情報収集と処理を行い、解析結果をカラー・デ
ィスプレイ等に出力する自動多機能分析装置において、
検出した量子信号より元素の濃度計算を行うン農度計算
手段、指定された濃度や元素等の条件により元素の濃度
につき比較演算を行い特定条件の濃度領域を抽出する濃
度値比較演算手段、及び該濃度値比較演算手段で抽出さ
れた領域の濃度をレベル分けし各々のレヘルに対応した
色でマツプ像を出力するマツプ像出力手段を具備し、指
定された条件の元素の濃度領域をその濃度に応じてカラ
ー表示出力するように構成したことを特徴とするもので
ある。To this end, the concentration analysis processing method of the automatic multifunctional analyzer of the present invention detects various quantum signals generated from a sample by electron beam irradiation, and collects and processes information corresponding to the two-dimensional composition distribution on the sample surface. In an automatic multifunctional analyzer that performs analysis and outputs analysis results on a color display, etc.
A concentration calculation means that calculates the concentration of an element from the detected quantum signal, a concentration value comparison calculation means that performs a comparison calculation on the concentration of the element according to conditions such as specified concentration and element, and extracts a concentration region under the specified condition; The map image output means divides the density of the region extracted by the density value comparison calculation means into levels and outputs a map image in a color corresponding to each level. The present invention is characterized in that it is configured to output a color display depending on the color.
〔作用〕
本発明の自動多機能分析装置の濃度分析処理方式では、
電子線照射によって試料から発生する各種の量子信号を
検出すると、そのデータを使って濃度計算手段により元
素の濃度計算が行われる。[Operation] In the concentration analysis processing method of the automatic multifunctional analyzer of the present invention,
When various quantum signals generated from the sample are detected by electron beam irradiation, the concentration calculation means uses the data to calculate the concentration of the element.
次に、計算された各元素の濃度は、濃度値比較演算手段
により指定された濃度や元素との比較演算が行われ、介
在物や析出物等の領域が判定されその濃度とともに抽出
される。そして、マツプ像出力手段により抽出された各
領域の濃度がレベル分けされ、そのレヘルに対応した色
でマツプ像が出力される。Next, the calculated concentration of each element is compared with the specified concentration and element by the concentration value comparison calculation means, and regions such as inclusions and precipitates are determined and extracted together with their concentrations. Then, the density of each area extracted by the map image output means is divided into levels, and a map image is output in a color corresponding to the level.
以下、実施例を図面を参照しつつ説明する。 Examples will be described below with reference to the drawings.
第２図は鋼のマツプ像の表示例を示す図、第３図は本発
明が適用されるシステムの１実施例構成を示す図、第４
図は比較演算処理を説明するための図である。図におい
て、２３は包埋樹脂（金属）、２４はサンプル、２５は
非金属介在物、２６は析出物、２７はマトリックス、２
８は欠陥部、３１は濃度計算部、３２は濃度値比較演算
部、３３はレベル分は処理部、３４は色分は処理部、３
５は表示制御部をそれぞれ示している。FIG. 2 is a diagram showing an example of displaying a map image of steel, FIG. 3 is a diagram showing an example configuration of a system to which the present invention is applied, and FIG.
The figure is a diagram for explaining comparison calculation processing. In the figure, 23 is an embedding resin (metal), 24 is a sample, 25 is a nonmetallic inclusion, 26 is a precipitate, 27 is a matrix, 2
8 is a defective part, 31 is a density calculation part, 32 is a density value comparison calculation part, 33 is a processing part for levels, 34 is a processing part for color parts, 3
Reference numeral 5 indicates a display control section.
本発明は、例えば第２図図示の如き表示出力を得ること
によって、鋼の成分偏析、非金属介在物および析出物等
の判定とそれらの二次元分布の定量評価を行えるように
したものである。第２図図示の分析個所であるサンプル
２４中において、非金属介在物２５はＣ，Ｏ，Ｓｉ ０
２ 、Ａｌ２Ｏ２等であり、析出物２６は炭化物、窒化
物、硫化物等であり、欠陥部２８は亀裂、穿孔等著しい
表面四部であり、マトリックス２７ばＦ、、Ｍ、、Ｐ、
Ｓ等の鋼成分である。これらの領域ｔよそれぞれその濃
度毎にレベル分けし対応する色により表示される。ごの
ような表示出力を行うようにした本発明のシステ１、の
１実施例構成を機能ブロック図により示したのが第３図
である。The present invention enables determination of component segregation, nonmetallic inclusions, precipitates, etc. in steel, and quantitative evaluation of their two-dimensional distribution by obtaining a display output as shown in FIG. 2, for example. . In the sample 24, which is the analysis location shown in FIG.
2, Al2O2, etc., the precipitates 26 are carbides, nitrides, sulfides, etc., the defective parts 28 are the four parts of the surface with significant cracks, perforations, etc., and the matrix 27 is F, , M, , P,
It is a steel component such as S. Each of these regions t is divided into levels according to its density and displayed in a corresponding color. FIG. 3 is a functional block diagram showing the configuration of an embodiment of the system 1 of the present invention, which outputs a display as shown in FIG.
第３図において、濃度旧算部３１は、面走査して第１図
図示のハードディスク２１等に収録された特性Ｘ綿や反
射電子等の生データについて、従来行っていたと同様に
それぞれの画素におりる各元素の重量濃度（％）を計算
するものである。濃度値比較演算部３２は、濃度計算部
３１で４算された元素の重鼠澹度について、与えられた
条件に従って比較演算処理を行い、介在物や析出物、欠
陥部等の判定を行うものである。レベル分は処理部３３
は、濃度値比較演算部３２で判定されたそれぞれの領域
について、例えば最大最小濃度間をｎ等分し７平均濃度
を中心に任意の％区分にレベル分ｋｌ処理を行うもので
ある。色分は処理部３４は、レベル分り処理部３３でレ
ベル分けされた各％区分及び各領域に対応して表示の色
分は処理を行うものであり、表示制御部３５は、その色
分けに従って第２図図示の如きマツプ像を第１図図示の
カラー・グラフィック・ディスプレイ１８等に表示する
処理を行うものである。なお、レベル分けの％区分や表
示の色分は等は分析の都度その目的に合わせて適宜指定
される。In FIG. 3, the density calculation unit 31 scans the raw data of characteristic X and reflected electrons recorded on the hard disk 21 shown in FIG. The weight concentration (%) of each element is calculated. The concentration value comparison calculation unit 32 performs a comparison calculation process on the elemental density calculated by the concentration calculation unit 31 according to given conditions, and determines inclusions, precipitates, defects, etc. It is. For the level, the processing section 33
For each region determined by the density value comparison calculation unit 32, for example, the maximum and minimum density is divided into n equal parts, and the kl process is performed for each level in arbitrary percentage divisions centered on the 7 average density. The color processing unit 34 processes the display color corresponding to each percentage division and each area classified into levels by the level division processing unit 33, and the display control unit 35 processes the display color according to the color classification. The map image shown in FIG. 2 is displayed on the color graphic display 18 shown in FIG. 1 or the like. Note that the percentage divisions for level classification, the color divisions for display, etc. are appropriately specified in accordance with the purpose of each analysis.
次に、濃度値比較演算部３２で行われる比較演算処理に
ついて説明する。第２図図示の綱の場合を例に挙げると
、例えばＦａ≧α％を条件づけすることにより、包埋樹
脂（金属）２３、非金属介在物２５、析出物２６、欠陥
部２８のＦ、＜α％のデータは除外され、マトリックス
２７のみを解析情報として利用することができる。また
、非金属介在物２５がＣａＯ，Ｓｌ ０ｇ 、Ａｌ２Ｏ
２である場合、Ｃ８０゜Ｓｉ ０２ 、 Ａｌ□０３の
任意の元素についてマトリックス２７の組成より高濃度
のβ％を条件づけることにより、マトリックス２７、包
埋樹脂（金属）２３、析出物２６、欠陥部２）イのデー
タが除外され、ＪＬ ′、′？２属介在物２５のみの解
析悄１を得ることができる。Ｆ′＋１様に、炭化物の場
合には、その炭化物を構成゛４る金属元素、または炭素
について、マトリックス２７の組成より高濃度の１％を
条件づりるごとにより、７１−リソクス２７、包埋樹脂
（金属）２３、非金属介在物２５、欠陥部２８のデータ
が除外され、析出物２６のみの解析情報を得ることがで
きる。このようｌｓ′濃度値比較演算部３２による比較
演算処理を行うごとにより、マトリックス２７や非金属
介在物２５、析出物２６等の成分組成、分布に関する解
析を正確に行うことができる。Next, the comparison calculation process performed by the density value comparison calculation section 32 will be explained. Taking the case of the steel shown in FIG. 2 as an example, by conditioning Fa≧α%, F of the embedding resin (metal) 23, nonmetallic inclusions 25, precipitates 26, defective parts 28, Data with <α% is excluded, and only the matrix 27 can be used as analysis information. In addition, the nonmetallic inclusions 25 are CaO, Sl 0g, Al2O
2, the matrix 27, the embedding resin (metal) 23, the precipitates 26, and the defects can be Part 2) Data of A is excluded and JL ′, ′? An analysis of only the 2nd group inclusions 25 can be obtained. Like F'+1, in the case of a carbide, 71-lithox 27, embedded Data on the resin (metal) 23, nonmetallic inclusions 25, and defective portions 28 are excluded, and analysis information only on the precipitates 26 can be obtained. By performing the comparison calculation process by the ls' concentration value comparison calculation unit 32 in this way, it is possible to accurately analyze the component composition and distribution of the matrix 27, nonmetallic inclusions 25, precipitates 26, and the like.
各元素の濃度レヘルとその比較演算処理の例を示したの
が第４図である。欠陥部２８（キズ）を持つ第４図（ａ
１図示のサンプルについて、第４図（ｂ）図示の如き元
素Ａ、Ｂ、Ｃ，・・・・・・の濃度データ及び包埋樹脂
Ｘの濃度データが得られたとする。ここで、介在物とし
て、元素Ａに関してＡ２Ｂを除き、各元素Ａ、Ｂ、Ｃの
濃度についてＡ＜ａ、Ｂ≧ｂ。FIG. 4 shows an example of the concentration level of each element and its comparison calculation process. FIG. 4(a) with defective part 28 (scratches)
Assume that concentration data of elements A, B, C, . . . and concentration data of embedding resin X as shown in FIG. 4(b) are obtained for the sample shown in FIG. Here, as inclusions, except for A2B for element A, the concentration of each element A, B, and C is A<a, B≧b.
ＣａＯの条件づけを行うと、介在物の領域■が得られ、
また、析出物として、各元素Ａ、Ｃの濃度についてＡ≧
ａ、 Ｃ≧Ｃ′の条件っけを行うと、析出物の領域■
が得られる。When conditioning CaO, an inclusion region ■ is obtained,
In addition, as a precipitate, the concentration of each element A, C is A≧
a. When the condition of C≧C′ is carried out, the precipitate region ■
is obtained.
なお、以−にの如く処理して得られたマツプ像ば、ＸＹ
グラフィック・プロッタを使って印刷出力することも勿
論可能であり、さらにマツプ像を色分は出力する場合、
等高線図の線を色分げして出力してもよいことは云うま
でもない。Note that the map image obtained by processing as described above is
It is of course possible to print out using a graphic plotter, and if you want to output the map image in color,
It goes without saying that the lines of the contour map may be output in different colors.
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、元素
の濃度に関して条件づけすることにより、その条件の内
容に従って介在物や析出物、欠陥部その他の領域をその
濃度に応してカラー表示出力することかできるので、試
料−１−の様々な成分組成、分布に関する解析を正確に
行うことができ、さらには迅速且つ効率的に、ミクロ的
な鋼の品質評価を行うことができる。As is clear from the above description, according to the present invention, inclusions, precipitates, defects, and other areas are displayed in color according to the concentration by setting conditions regarding the concentration of elements. Since it is possible to output the information, it is possible to accurately analyze the various component compositions and distributions of Sample-1-, and furthermore, it is possible to quickly and efficiently evaluate the microscopic quality of steel.
第１図は自動多機能分析装置のシステム構成を示す図、
第２図は鋼のマツプ像の表示例を示す図、第３図は本発
明が適用されるシステムの１実施例構成を示す図、第４
図は比較演算処理を説明するための図である。
１・・・電子銃、２・・・収束レンズ、３・・・走査コ
イル、４・・・火１物レンズ、５・・・反射電子検出器
、６・・・試料、７・・・試料ステージ、８・・・Ｘ線
分光器、９・・・走査電源、１０・・・映像ディジタイ
ザ、１１・・・Ｘ線計測装置、１２・・・ステージ・ド
ライバ、】３ないし１６・・・インターフェイス、１７
・・・コンピュータ、１８・・・カラー・グラフインク
・ディスプレイ、１９・・・ＸＹグラフィック・プロッ
タ、２０・・・コンソール・フＩＪンタ、２１・・・ハ
ードディスク、２２・・・磁気テープ、２３・・・包埋
樹脂（金属）、２４・・・サンプル、２５・・・非金属
介在物、２６・・・析出物、２７・・・マトリックス、
２８・・・欠陥部、３１・・・濃度計算部、３２・・・
濃度値比較演算部、３３・・・レベル分は処理部、３４
・・・色分は処理部、３５・・・表示制御部。Figure 1 is a diagram showing the system configuration of an automatic multifunctional analyzer.
FIG. 2 is a diagram showing an example of displaying a map image of steel, FIG. 3 is a diagram showing an example configuration of a system to which the present invention is applied, and FIG.
The figure is a diagram for explaining comparison calculation processing. DESCRIPTION OF SYMBOLS 1... Electron gun, 2... Converging lens, 3... Scanning coil, 4... Fire single object lens, 5... Backscattered electron detector, 6... Sample, 7... Sample Stage, 8...X-ray spectrometer, 9...Scanning power source, 10...Video digitizer, 11...X-ray measuring device, 12...Stage driver, ]3 to 16...Interface , 17
... Computer, 18 ... Color graph ink display, 19 ... XY graphic plotter, 20 ... Console IJ printer, 21 ... Hard disk, 22 ... Magnetic tape, 23. ...Embedding resin (metal), 24...Sample, 25...Nonmetal inclusion, 26...Precipitate, 27...Matrix,
28... Defect part, 31... Concentration calculation part, 32...
Concentration value comparison calculation section, 33... Level processing section, 34
. . . color is a processing section, 35 . . . a display control section.
Claims (1)
検出し、試料表面の二次元的組成分布に対応させた情報
収集と処理を行い、解析結果をカラー・ディスプレイ等
に出力する自動多機能分析装置において、検出した量子
信号より元素の濃度計算を行う濃度計算手段、指定され
た濃度や元素等の条件により元素の濃度につき比較演算
を行い特定条件の濃度領域を抽出する濃度値比較演算手
段、及び該濃度値比較演算手段で抽出された領域の濃度
をレベル分けし各々のレベルに対応した色でマップ像を
出力するマップ像出力手段を具備し、指定された条件の
元素の濃度領域をその濃度に応じてカラー表示出力する
ように構成したことを特徴とする自動多機能分析装置の
濃度分析処理方式。An automatic multifunctional analyzer that detects various quantum signals generated from a sample by electron beam irradiation, collects and processes information corresponding to the two-dimensional composition distribution on the sample surface, and outputs analysis results on a color display, etc. , a concentration calculation means for calculating the concentration of an element from the detected quantum signal, a concentration value comparison calculation means for performing a comparison calculation on the concentration of the element according to conditions such as specified concentration and element, and extracting a concentration region under the specified condition; The map image output means divides the density of the region extracted by the density value comparison calculation means into levels and outputs a map image in a color corresponding to each level, and the map image output means divides the density region of an element under specified conditions into its density. 1. A concentration analysis processing method for an automatic multifunctional analyzer, characterized in that it is configured to output a color display according to the color display.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59148928A JPS6162850A (en) | 1984-07-18 | 1984-07-18 | Density analysis processing system for automatic multifunctional analyzer |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59148928A JPS6162850A (en) | 1984-07-18 | 1984-07-18 | Density analysis processing system for automatic multifunctional analyzer |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6162850A true JPS6162850A (en) | 1986-03-31 |
Family
ID=15463795
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59148928A Pending JPS6162850A (en) | 1984-07-18 | 1984-07-18 | Density analysis processing system for automatic multifunctional analyzer |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6162850A (en) |
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