EBSD及3DEBSD

1EBSD及3D-EBSD技术特点及其在材料科学中的应用2EBSD技术特点及其在材料科学中的应用要点1、技术简介2、原理分析3、技术特点4、应用介绍1EBSD2343EBSD技术简介电子背散射衍射(EBSD),是基于扫描电子显微镜的微观组织—晶体学分析技术用以测量微区晶体取向。始于20世纪80年代，是基于扫描电镜基础的一项新技术。兼备X射线衍射统计分析和TEM电子衍射微区分析的特点，是两者在晶体结构和晶体取向分析的补充。EBSD技术已成为研究材料形变、回复和再结晶过程的有效分析手段，特别是在微区织构分析方面的应用。4在EBSD测试中，扫描电子显微镜电子束入射到倾斜70°的晶体样品表面。入射电子束与样品表面原子碰撞形成了一个电子发散源。而其中一些电子于原子面入射角度满足布拉格方程：这些电子发生衍射形成了与每一个衍射面相对应的一系列成对出现的大角度锥面。在荧光屏上进行成像时，这些经过信号放大的锥面间电子强度区域形成了电子背散射衍射花样—菊池带花样（Kikuchiband）。EBSD原理分析sin2dn5EBSD原理分析入射电子在晶面的两侧发生衍射示意图6EBSD技术特点•分辨率高(空间分辨率和角分辨率能分别达到0.1μm和0.5°);•实现全自动采集微区取向信息,数据采集速度快;•进行EBSD分析所需的样品制备相对于TEM样品而言大大简化;•具有的高速(每秒钟可测定100个点)分析的特点及在样品上自动线、面分布采集数据点的特点;•晶体取向分析功能使EBSD技术已成为一种标准的微区织构分析技术。7EBSD在材料科学中的应用1)织构和取向差分析2)晶粒形状及尺寸分析3)晶界、亚晶及孪晶性质的分析4)物相鉴定及相含量测定5)定性或半定量地评估晶格内存在的塑性应变等83D-EBSD技术特点及其在材料科学中的应用要点1、技术简介2、原理分析3、技术特点4、应用介绍13D-EBSD23493D-EBSD技术简介•探究样品的3D信息，3DEBSD技术是通过完整描述所有晶粒，晶界，晶粒和相之间的形貌和晶体学关系以及微观织构从而提供了一种研究微观组织的新方法。103D-EBSD原理分析•通过与装有聚焦离子束（FIB）扫描电镜结合，EBSD可以用于3D分析技术。聚焦离子束(FIB)用来切除样品表面一层。在每一层样品表面都被切除之后，就从新鲜的表面获取了EBSD数据。如果重复这个过程，我们就可以获得感兴趣区域的3DEBSD数据。113D-EBSD原理分析3D-EBSD分析中FIB/SEM和EBSD之间的几何关系示意图123D-EBSD技术特点•通过与装有聚焦离子束（FIB）扫描电镜结合；•通过重新组合EBSD数据获得3D的微观组织，但通常需要很多层的EBSD数据，可能高达几百层，耗时久；•对于研究很多材料的三维微观信息，它已成为一个非常有用的工具，为制造业和基础研究的材料表征提供了有力支持。133D-EBSD在材料科学中的应用•通过重新组合获得3D的微观组织，并且使用3D显示软件可以计算晶粒尺寸和相分布；•晶界的3D特征；•晶粒、相和夹杂物之间的晶体形貌学关系；•微观织构的3D分析。14谢谢观赏！参考文献：1、刘　庆，中国体视学与图像分析2005年第10卷第4期，电子背散射衍射技术及其在材料科学中的应用；2、陈绍楷，稀有金属材料与工程，电子背散射衍射（EBSD）及其在材料研究中的应用；3、