EBSD分析技术及其在材料科学研究中的应用

《EBSD分析技术及其在材料科学研究中的应用》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、!!!!!!!!!汽车工艺与材料·试验研究·%&’()(*+,!’!-./(,(012)3’!4+5,文章编号：$%#&’(($)（"%%!）%$’%%$(’%&!"#$分析技术及其在材料科学研究中的应用黄文长，冯继军（东风汽车有限公司工艺研究所，湖北十堰!!"##$）摘要：介绍了,-./技术的基本原理、试验分析方法。通过安装,-./附件的扫描电子显微镜，可以对块状样品进行亚微米级的晶体结构进行分析，使显微组织形貌观察、微区化学成分分析及晶体学数据分析相互联系起来，拓展了扫描电子显微镜的功能及应用。关键词：,-./分析技术；材料；科学；应用中图分类号：012234"&文

2、献标识码：5!*#95:;<=>?>’@AB:C5GG#A?@:A@4@>@;HAB!"#$%&’()*+,(-，./$%01)23(（E>89L:B）5I>FH;AF：0N6=>@B8T:B<8BT76>7><>7O@B@G69N;A;C,-./968N<;7;MOV>@B<9:;AL86A40N:;LMN@699B886@@;:B

3、6@;<@8><<8;GT7696@L=GB8:;<@9:L89L:>7><>7O@B@;C=7;8?@>GT76XVNB8N8>9B;:6>8N6GB8>7><>7O@B@>77;M:>TNOA>9>><>7O@B@，>:M69N6CL<89B;<>TT7B8>9B;<;C@8><：,-./><>7O@B@968N<;7;MO；

4、G>96:B>7；@8B6<86；>TT7B8>9B;<晶体内沿空间所有方向发射散射电子束。散射束的6前言强度随散射角增大而减小，构成衍射花样的背底强,-./技术即电子背散射衍射（67689:;<度。当这些散射电子束和晶体中某一晶面（!"#）之间=>8?@8>996:ABCC:>89B;<）技术是"%世纪(%年代问世，正好符合布拉格衍射条件（$"H"%@B<#）时，将发生并在*%年代初开始实现商用化的微观分析新技术。相干散射即衍射。由于散射电子束的方向是任意的，类似于D射线能谱仪（,/.），,-./系统目前可作为因而产生的衍射束将出现在一对圆锥上。而衍射束扫描电子显微镜

5、（.,E）的一个标准分析附件，使得的强度随入射束强度增大而增大。这样，由于衍射效在块状样品上同时进行显微组织形貌观察、微区化应，在某些衍射方向上衍射花样的强度得以增强，而学成分分析以及晶体学数据分析成为现实，大大拓另外一些方向上的衍射花样强度则减弱。考虑到非宽了应用扫描电子显微镜进行微观分析的功能。弹性散射的三维空间分布，即考虑所有可能对晶面安装,-./附件的扫描电子显微镜，可以对块（!"#）满足布拉格衍射条件的散射电子束，则衍射电状样品在亚微米级尺度（%F3!G）内进行晶体结构分子束就变成了以（*%IJ#）为半顶角的两个对顶衍射析，如晶体取向（微观织构分析、晶界特征分

6、析、形变圆锥。如果让荧光屏与衍射圆锥相截，则在荧光屏上与再结晶研究）、真实晶粒尺寸测量、应变评估、物相得到两支双曲线。由于#很小（在.,E加速电压"#鉴定、材料失效机理研究等等。?K的工作条件下，#约为#F3I），衍射圆锥顶角接近2(#I，则这两支双曲线接近为一对平行直线即菊池7!*#$分析技术的基本理论线。每一对菊池线对应晶体中的的一组晶面，菊池线786电子背散射衍射花样交叉处（菊池极）代表一个结晶学方向，由不同晶面当入射电子束在样品中发生非弹性散射时，在形成的菊池线对便构成一幅电子背散射衍射花样收稿日期："%%&’%*’%!作者简介：黄文长（$*)+’），男，福建黄

7、岩人，$**+年武汉大学毕业，工程师，从事扫描电镜及失效分析工作。’2(’汽车工艺与材料黄文长等：%&’(分析技术及其在材料科学研究中的应用（%&’)——*+*,-./012,34,2--*.*562--*.0）。图$是析过程中降低入射电子束的加速电压，以减少样品硅单晶（’789）的%&’)。表面的电荷积累。脆性材料可直接利用其平整的断面，无需抛光处理，但事先需用光学显微镜进行调整，确定待分析的区域。除了要求分析样品表层无变形层外，在做%&’(分析的过程中，还要求：’"样品作高角度倾斜（约8";）以增强背散射信号，操作过程中应注意避免样品