聚焦冬奥，国仪量子带你揭秘冰刀的秘密

随着一片“雪花”的升起，世界的目光再次聚焦中国，精彩纷呈的运动赛事和可爱的冰墩墩雪容融，都在积极的对外展示着奥运风采。

（来源：北京冬奥组委官网）

比赛正在如火如荼的进行着，随着接连2枚金牌被中国短道速滑队收入囊中，短道速滑进入了更多观众的视野，速度与力量的激烈碰撞，极具观赏性的高速冲刺下有着无数可能，本次观看比赛中，也有很多人注意到，运动员之间发生碰撞后，需要第一时间确认人员和器械的状态，甚至有器械教练会携带多双已经过磨合的冰刀，只为了保证比赛万无一失。

（来源：北京冬奥组委官网） 

这是因为比赛成绩除了和自身实力息息相关外，场地条件、器械的影响也极大，好的冰面条件和契合的器械为本次运动员们创造新的冬奥会纪录提供良好前提。据相关研究表明，比赛场地和运动器材之间的交互作用是影响运动员成绩的关键因素。冰鞋是冰上运动的基础，而冰鞋中冰刀的结构、材质、形状、力学性能对提高运动成绩都有极大的影响。

目前国内生产的冰刀已满足运动员比赛需求，但在冰刀耐磨性、耐蚀性、顺滑度等方面仍有提高的空间。

为了解决这方面的问题，生产人员对其在生产工艺上需要进行严格的管控，如冰刀结构的焊接和镀层工艺等。为了对焊接和表面镀层工艺的质量监管，常用的表征方法就是扫描电镜表征法。

扫描电镜是利用高能电子束探针对样品表面进行扫描得到图像，可以对冰刀的微观形貌和成分进行分析，观察冰刀结构焊点的真实焊接情况。下图即为扫描电镜在金属焊接、金属镀层和金属失效分析中的一些应用案例。

钛合金焊接件基体

金属表面镀AlTiN

金属脆性断口

 扫描电子显微镜3100

SEM3100是一款性能优良的钨灯丝扫描电子显微镜，可快速更换灯丝，使用维护非常便捷。标配超大尺寸样品仓，最大可支持样品直径370 mm，高73 mm，可在1至300,000倍下观察样品，最高分辨率可达3 nm，在金属材料、纺织纤维、电子元器件、镀层分析等材料科学领域可大展身手。