《衍衬成像分析》

1、第13讲 晶体薄膜衍衬成像分析整理课件第一节 薄膜样品的制备薄膜样品必须具备的条件： 组织结构必须和大块样品相同 电子束必须有足够的“透明度” 有一定强度和刚度 表面不产生氧化和腐蚀整理课件工艺过程 1.切割样品薄片 厚度为0.30.5mm 2.样品薄片的预先减薄。硬材料，可减薄至70m左右；软材料，不能小于100m。 3.最终减薄。整理课件金属薄片的线切割整理课件超薄切片技术整理课件双喷式电解减薄装置示意图整理课件TEM specimen preparation:Material should be thinned to 10100 nm thick for TEM observationP

2、lane viewTEM Analysis 整理课件TEM specimen preparation:Material should be prepared in 10100 nm thickCross-section viewTEM analysis Surface layerSubstrate整理课件光学显微镜成像-光的反射原理晶粒与晶界电子显微镜成像-？原理整理课件电子显微镜下-衍射衬度成像原理a)明场像IAI0b) 中心暗场衍射成像整理课件整理课件整理课件第三节 消光距离a)布拉格位向下的衍射 b)振幅变化 c)强度变化整理课件几种晶体的消光距离/nm（加速电压为100kV时）晶体（1

3、10）（111）（200）（211）Al5668Ag2427Au1820Fe284050整理课件第四节 衍衬运动学两个基本假设：不考虑衍射束和入射束之间的互相作用不考虑电子束通过晶体样品时引起的 多次反射和吸收 两个近似：双光束近似柱体近似整理课件柱体近似：成像单元尺寸一个晶胞相当Ig1 Ig2 Ig3整理课件整理课件衍射强度 I 随晶体厚度 t 的变化整理课件等厚条纹形成原理示意图整理课件倾斜界面示意图整理课件立方ZrO2倾斜晶界条纹整理课件衍射强度Ig随偏离矢量s的变化整理课件整理课件整理课件整理课件整理课件钛合金中的层错 单斜中的孪晶整理课件整理课件刃型位错衬度的产生及其特征整理课件陶瓷

4、中的网状位错a) ZrO2 b) Al2O3不锈钢中的位错像 a) 明场 b) 暗场整理课件NiAl合金中的位错整理课件不锈钢中析出相周围的位错缠结 整理课件球形粒子造成应变场衬度的原因示意图整理课件ZrO2-Y2O3陶瓷中析出相的无衬度线整理课件时效后期t-ZrO2析出相的明场像 a) 及其衍射斑点 b)整理课件时效后期t-ZrO2析出相的暗场像整理课件Nano-Batteries: Electrolyte-Filled PoresEmpty Filled “Air Pockets?Empty Pockets整理课件TEM Lattice Resolution: 0.102 nm200 kV, Mag.= 1,500,000X, Bright Field ImageAu (100)整理课件High Angle Annular Dark Field STEM Resolution: 0.136 nm200 kV, Mag.= 8,000,000X, Spot Size = 0.2 nmSi (110)Filtered Image of red square area整理课件Jia, C.L. and Urban, K. Science, 303, 2001 (2004)Image of the