位于杜塞爾多夫的馬普鐵材料研究所應(yīng)用高分辨率光柵電子顯微鏡和原子顯微鏡，在世界上首次拍攝出納米結(jié)構(gòu)材料的三維立體結(jié)構(gòu)。 　　上述兩種顯微鏡通常在科研中是獨(dú)立使用，而馬普鐵材料研究所創(chuàng)新地將兩種儀器結(jié)合起來，使其具有前所未有的探測納米材料立體機(jī)構(gòu)的功能。這種3D技術(shù)還可以用來探測高強(qiáng)度鋼和生物材料，以及其他顯微工藝無法提供的功能。迄今材料專家研究材料微結(jié)構(gòu)采用的是X光射線，或電子、中子射線成像，其拍攝的圖像放大后效果很差，遠(yuǎn)不及電子顯微鏡的3D工藝，后者約為40立方納米。 　　電子顯微鏡3D工藝的另一優(yōu)勢是它拍攝的材料樣品可以是片狀的，但攝取的信息以立體斷層圖像的方式顯示。這樣，研究人員可以對材料進(jìn)行層層分析，得出完整的數(shù)字立體圖像。這套集成的顯微鏡系統(tǒng)操作起來完全自動化，因此可以對較大的固體材料試樣，如70立方毫米進(jìn)行分析。 　　馬普鐵材料研究所迪克?拉伯和斯蒂芬?策夫勒采用新工藝對鋁鐵基合金鋼的內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行了分析，獲得了改善合金鋼性能的重要數(shù)據(jù)，對提高用于制造高溫渦輪機(jī)扇葉的這種合金性能及降低渦輪機(jī)能耗有重要意義。