第7章 背散射电子衍射

,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,第,7,章 背散射电子衍射,（,EBSD,）,EBSD,技术特点：,(1),继,X,射线衍射和电子衍射之后又一种微区物相分析方法。,(2),晶体取向分析功能（微区织构分析）。,(3) EBSD,分析速度快,(,每秒钟可测定,800-1000,个点,),，计算机控制自动采集数据。所以在晶体结构及取向分析上既具有透射电镜（微区）的特点又具有,X,射线衍射（整体）统计分析的特点。,(4) EBSD,样品制备简单。,EBSD,技术正在材料科学研究中得到广泛应用。,基本要求：一台扫描电子显微镜和一套,EBSD,系统。,EBSD,硬件部分通常包括一台高灵敏度的,CCD,摄像机和一套用来花样平均化和扣除背底的图像处理系统。,背散射电子衍射仪的基本构成,背散射电子衍射仪结构图,背散射电子衍射原理,a,菊池线的形成,O,点非弹性散射,I,球形子波的波源,EBSD,花样,EBSD,花样与晶体取向的关系,EBSD,的图形种类,通过电子束在样品表面进行线扫描或面扫描采集数据，进而可得到,1.,取向成像图（,OIF,图）,2.,极图和反极图,3.,取向,(,差,),分布函数,根据,EBSD,图可以在很短时间内获得样品的晶体学信息：晶体织构和界面取向差；晶粒尺寸及形状分布；晶界、亚晶及孪晶界性质分析；应变和再结晶的分析；相鉴定及相比率计算等。,取向成像图,多晶钛变形量前的晶粒取向,多晶钛变形量后的晶粒取向,奥氏体不锈钢的取向成像图,极图和反极图,极图,反极图,取向分布函数图（,ODF,图）,表示在取向空间内不同取向的分布密度,金刚石薄膜,ODF,图,不同甲烷浓度条件下沉积的金刚石薄膜织构,不同温度条件下沉积的金刚石薄膜织构,FCC,BCC,双相钢物相与晶体取向,奥氏体不锈钢晶粒的不同取向,EBSD,测量的是样品中每一点的取向，所以可以获得不同点或不同区域的取向差异，从而可以研究晶界或相界等界面，如图中任意画一条线，就可得到沿此线的取向差分布。,晶粒尺寸及形状的分析,传统的晶粒尺寸测量依赖于显微组织图象中晶界的观察。自从,EBSD,出现以来，并非所有晶界都能被常规浸蚀方法显现这一事实已变得很清楚，特别是那些被称为“特殊”的晶界，如孪晶和小角晶界。因为其复杂性，孪晶显微组织的晶粒尺寸测量就变得十分困难。由于晶粒主要被定义为均匀结晶学取向的单元，,EBSD,是作为晶粒尺寸测量的理想工具。,晶粒尺寸分析,奥氏体不锈钢的晶粒尺寸统计,界面性质分析,在得到,EBSD,整个扫描区域相邻两点之间的取向差信息后，可对所有界面的性质进行确定。例如：亚晶界、相界、孪晶界、特殊界面等。,Ni,基超合金中的孪晶界,孪晶界,(,红线表示,),的分布图,应变量大小的测定,习题：,1.,简述背散射电子衍射花样是如何形成的？,2.,背散射电子衍射技术的主要应用有哪些？,3.,取向成像图上的盲点是如何形成的？,