晶体薄膜的衍衬

1、晶体薄膜的衍衬第1页，共27页，2022年，5月20日，20点34分，星期四一次相二次相三次相一次相M23C6相二次相GH710和GH720Li合金的典型组织 第2页，共27页，2022年，5月20日，20点34分，星期四Inconel 740 合金中的相和晶内魏氏组织相第3页，共27页，2022年，5月20日，20点34分，星期四主要内容衍衬成像原理消光距离衍衬运动学简介晶体缺陷分析 第4页，共27页，2022年，5月20日，20点34分，星期四明场像：物镜光阑挡住衍射束成像暗场像：物镜光阑挡住透射束成像14.1 衍衬成像原理第5页，共27页，2022年，5月20日，20点34分，星期四对于

2、B晶粒：对于A晶粒，由于位向不同：假设：1）B晶粒的某(hkl)晶面与入射方向恰好成精确布拉格角；或满足“双光束条件”；2）A晶粒与内所有晶面均不满足布拉格条件，于是第6页，共27页，2022年，5月20日，20点34分，星期四物镜光阑明场像：用物镜光阑挡住B晶粒衍射束.图象衬度为：第7页，共27页，2022年，5月20日，20点34分，星期四中心暗场像：用物镜光阑挡住B晶粒透射束.图象衬度为：第8页，共27页，2022年，5月20日，20点34分，星期四第9页，共27页，2022年，5月20日，20点34分，星期四第10页，共27页，2022年，5月20日，20点34分，星期四第11页，共2

3、7页，2022年，5月20日，20点34分，星期四14.2 消光距离（了解）从动力学的角度考虑透射波和衍射波之间的相互作用。反映了衍射波随样品深度的变化规律。定义：透射波和衍射波强度在晶体深度方向上发生周期性震荡。震荡的深度周期定义为消光距离。第12页，共27页，2022年，5月20日，20点34分，星期四14.3 衍衬运动学简介（从衍衬运动学的角度了解衍衬图象的形成原因）利用衍衬运动学原理可以计算各像点的衍射强度,定性解释透射电镜衍衬图象的形成原因.基本内容:1)基本假设2)理想晶体的衍射强度3)理想晶体衍衬运动学方程的应用第13页，共27页，2022年，5月20日，20点34分，星期四1)

4、基本假设 不考虑衍射束和入射束之间的相互作用; 不考虑电子束穿过晶体时的多次反射和吸收 A)双光束近似 B)柱体近似第14页，共27页，2022年，5月20日，20点34分，星期四2)理想晶体的衍射强度理想晶体的衍射强度随样品的厚度t及衍射面与精确布拉格位向之间的偏离矢量s而变化.第15页，共27页，2022年，5月20日，20点34分，星期四3)理想晶体衍衬运动学方程的应用A) 等厚条纹(偏离矢量S恒定）第16页，共27页，2022年，5月20日，20点34分，星期四第17页，共27页，2022年，5月20日，20点34分，星期四第18页，共27页，2022年，5月20日，20点34分，星期

5、四B) 等倾条纹（样品厚度t恒定）第19页，共27页，2022年，5月20日，20点34分，星期四4) 晶体缺陷的衍衬成像特征与理想晶体相比，缺陷矢量R引入附加位相角，从而造成不同晶柱对应的衍射强度不同，可以反映晶体缺陷引起的衬度。第20页，共27页，2022年，5月20日，20点34分，星期四A）层错第21页，共27页，2022年，5月20日，20点34分，星期四倾斜于薄膜样品表面的层错（与等厚条纹类似）：第22页，共27页，2022年，5月20日，20点34分，星期四第23页，共27页，2022年，5月20日，20点34分，星期四B）位错不锈钢中析出相周围的位错缠结 位错缠结形成的晶界 Ni基高温合金高温蠕变后的位错组态 第24页，共27页，2022年，5月20日，20点34分，星期四C) 第二相粒子由于第二相粒子的存在而引入的衬度主要有以下几种：基体周围应变场引起的衬度；第二相与基体由于位向差引起的衬度；结构因子差别而形成的衬度；特定情况下形成的波纹图；第二相和基体存在的相界面引起的衬度. 奥氏体不锈钢中的共格应变含铜沉淀相 从共格到半共格颗粒衬度的变化，从球形对称的应变衬度判断颗粒的共格关系第25页，共27页，2