冷场扫描电子显微镜是材料微观形貌表征、微观结构分析的核心精密科研设备，凭借超高分辨率、高成像清晰度的技术优势，能够精准捕捉样品微观形貌、颗粒分布、结构缺陷等关键特征，广泛应用于多学科领域的科研试验与教学实践工作。现阶段，该设备主要面向学校安全科学与工程、矿业工程、人工智能、材料科学与工程等多个学院开放共享，常态化提供专业、稳定、精准的微观表征测试服务，全方位支撑各学院本科生创新实验、研究生科研课题、纵向科研项目、学术论文发表等各类科研教学工作，是学校理工科科研创新体系中不可或缺的核心设备支撑。

在长期的设备测试服务实践中发现，相较于人工智能、材料科学等常规表征领域，安全科学与矿业工程方向的原位对比观测实验，始终是微观表征测试领域的重点与难点，严重制约了相关学科科研工作的推进质量与效率。原位对比测试是安全、矿业领域科研试验的关键手段，多用于矿山灾害防控、岩土材料改性、安全防护材料性能分析、矿用设备腐蚀磨损研究等核心课题，核心测试逻辑为通过对比样品实验处理前后的微观形貌变化，分析材料损伤机理、结构演变规律、性能优化机制，是验证实验结论、提炼科研成果的重要核心依据。

但受限于设备固有配置，本台冷场扫描电子显微镜不具备自动化原位扫描功能，无法实现样品固定点位的实时连续观测，给原位对比测试带来了极大阻碍。常规原位测试需遵循“预处理成像—实验处理—二次成像”的核心流程，即先对原始空白样品进行扫描成像，记录初始微观形貌，再将样品取出开展加载、腐蚀、磨损、高温、压力等模拟工况实验处理，最后再次上机扫描，找寻初始观测点位完成二次成像对比。安全与矿业领域的实验样品多为岩土材料、矿用复合材料、防护构件材料等，实验处理工况复杂、作用强度大，样品经过力学加载、环境侵蚀、破损模拟处理后，微观形貌会发生剧烈、大幅度的不可逆变化，原有微观特征点位彻底改变，导致测试人员无法精准锁定初始观测位置，难以完成同一区域的前后形貌对比分析，极易出现测试数据偏差、实验样本作废、科研数据无法支撑结论等问题，长期困扰着全院相关专业师生的科研工作。

为切实破解这一长期存在的测试技术难题，保障安全、矿业学科科研工作有序推进，提升设备共享服务质量，助力校师生解决测试难题，我立足设备运维与测试服务本职工作，主动对接相关专业研究生的科研测试需求，针对原位点位匹配难题开展专项技术攻坚。在充分熟悉设备性能、梳理过往测试失败案例、总结常规测试痛点的基础上，摒弃传统单一的测试思路，开展长期、反复的实操试验与方法探索。

在攻坚过程中，我们逐一排查点位匹配失败的核心诱因，针对样品形貌剧变、无定位基准、人工找位误差大等各类问题，不断调整测试流程、优化操作细节、创新定位方法，历经多次试验、复盘、修正最终成功总结提炼出三套适配不同样品类型、不同实验工况的标准化原位对比测试方案。三套方案各有适配场景、互为补充，精准解决了不同工况下的点位匹配难题，彻底解决了设备无原位扫描功能的技术局限，从根本上解决了实验处理前后样品观测点位无法精准对应的痛点。

图1准原位测试数据

目前，三套优化后的测试方案已全面投入常态化测试应用，形成了成熟、稳定、可复制的测试操作体系，大幅提升了安全、矿业领域原位对比测试的成功率与数据精准度。依托优化后的测试方法，已顺利为安全科学与工程、矿业工程专业多名在读研究生提供专项测试服务，其中包含来华留学生的科研测试需求。在测试服务过程中，我严格把控样品预处理、上机调试、点位定位、成像扫描、数据筛选等每一个环节，精准匹配师生的科研实验需求，有效规避了传统测试中的数据误差、点位错位、样本作废等问题，为师生的科研课题、学术论文、项目结题提供了精准、可靠、有效的微观表征数据支撑。

经过长期实践验证，优化后的测试方案稳定性强、适配性广、准确率高，有效解决了设备功能短板带来的测试难题，极大降低了师生的科研试错成本，节省了大量的实验时间与科研资源，全方位助力师生开展高质量科研创新工作。精准的测试结果、专业的技术服务、高效的问题解决能力，得到了校内师生及留学生的一致认可与广泛好评，充分发挥了大型精密仪器的共享服务价值。未来，我将持续深耕设备测试服务工作，持续优化测试流程、创新测试方法，积极破解各类学科测试难题，进一步提升大型仪器服务科研、助力教学的核心效能，为学校理工科学科建设、科研创新、人才培养提供更坚实的设备与技术支撑。

图2给留学生做原位测试