EBSD入门简介-课件

第六章EBSD技术入门简介2010.11.101.EBSD的原理及应用2.EBSD数据处理演示第六章EBSD技术入门简介2010.11.101.EBSEBSD术语荧光屏样品电子束背散射电子A花样中心(PC)L(探测距离-DD)工作距离(WD–Z)70degreesL=N/tan20

Nisthedistanceinpixelsonscreenbetween114and001zoneaxisina[001]siliconpatternEBSD入门简介ppt课件EBSD术语荧光屏样品电子束背散射电子A花样中心(PC)L2什么是背散射电子背散射电子是入射电子与样品相互作用作用后而又逃离样品表面的那部分电子．通常是弹性散射的结果．背散射通常用背散射效率描述：＝nBSE/nB=iBSE/iB(1)nBSE:背散射电子数，nB：入射电子数,iBSE:背散射电流,iB

:入射电流

背散射电子的效率EBSD入门简介ppt课件什么是背散射电子背散射电子是入射电子与样品相互作用作用后而又31.背散射电子（BSE）入射电子在样品中经过弹性和非弹性散射后，再逸出试样表面的部分高能电子。能量：>50eV~E0；溢出深度：几百nm2.二次电子（SE）

入射电子使样品原子较外层电子（价带或导带电子）电离产生的电子子。能量：<50eV；溢出深度：5nm~10nm3．吸收电子（AE）

进入样品经多次非弹性散射，被样品吸收的部分入射电子。4．透射电子（TE）穿透样品的部分入射电子。

I0＝Ib＋Is＋Ia+It或：

ŋ+δ+α+τ=1

η＝Ib/I0背散射系数;δ＝Is/I0SE产额；α＝Ia/I0吸收系数；τ＝It/I0透射系数。EBSD入门简介ppt课件1.背散射电子（BSE）4材料微观分析的三要素：形貌、成分、晶体结构成分：化学分析、扫描电镜中的能谱或电子探针、透射电镜中的能谱、能量损失谱晶体结构：X－光衍射或中子衍射扫描电镜中的EBSD透射电镜中的电子衍射是近十年来材料微观分析技术最重要的发展EBSD入门简介ppt课件材料微观分析的三要素：形貌、成分、晶体结构成分：是近十年来材5什么是EBSD技术？

ElectronBack-ScatteredPattern

ElectronBack-ScatteredDiffraction电子背反射衍射技术简称EBSP或EBSD装配在SEM上使用，一种显微表征技术通过自动标定背散射衍射花样，测定大块样品表面（通常矩形区域内）的晶体微区取向EBSD入门简介ppt课件什么是EBSD技术？ElectronBack-Scat6FEINano400场发射扫描电镜及HKLEBSP系统5.0EBSD入门简介ppt课件FEINano400场发射扫描电镜及HKLEBSP7EBSD探头EBSD入门简介ppt课件EBSD探头EBSD入门简介ppt课件8EBSD入门简介ppt课件EBSD入门简介ppt课件9EBSDsetupEBSD入门简介ppt课件EBSDsetupEBSD入门简介ppt课件10EBSPs的产生条件固体材料，且具有一定的微观结构特征——晶体电子束下无损坏变质金属、矿物、陶瓷导体、半导体、绝缘体试样表面平整，无制样引入的应变层——10’snm

足够强度的束流——0.5-10nA高灵敏度CCD相机样品倾斜至一定角度(~70度)样品极靴CCD相机荧光屏EBSD入门简介ppt课件EBSPs的产生条件固体材料，且具有一定的微观结构特征——晶11EBSPs的产生原理电子束轰击至样品表面电子撞击晶体中原子产生散射，这些散射电子由于撞击的晶面类型(指数、原子密度)不同在某些特定角度产生衍射效应，在空间产生衍射圆锥。几乎所有晶面都会形成各自的衍射圆锥，并向空间无限发散用荧光屏平面去截取这样一个个无限发散的衍射圆锥，就得到了一系列的菊池带。而截取菊池带的数量和宽度，与荧光屏大小和荧光屏距样品(衍射源)的远近有关荧光屏获取的电子信号被后面的高灵敏度CCD相机采集转换并显示出来EBSD入门简介ppt课件EBSPs的产生原理电子束轰击至样品表面EBSD入门简介12硅样品晶面电子衍射菊池线示意图

EBSD入门简介ppt课件硅样品晶面电子衍射菊池线示意图EBSD入门简介ppt课件13典型的EBSP花样硅钢某一点的EBSP花样硅钢某点的标定结果EBSD入门简介ppt课件典型的EBSP花样硅钢某一点的EBSP花样硅钢某点的标定结果14不同晶体取向对应不同的菊池花样通过分析EBSP花样我们可以反过来推出电子束照射点的晶体学取向(100)(100)(110)(111)EBSD入门简介ppt课件不同晶体取向对应不同的菊池花样通过分析EBSP花样我们可以反15EBSD如何工作?EBSD入门简介ppt课件EBSD如何工作?EBSD入门简介ppt课件16图像处理及菊池带识别采集花样与数据库进行相及取向的对比校对并给出标定结果输出相及取向结果一个完整的标定过程取点EBSD入门简介ppt课件图像处理及菊池带识别采集花样与数据库进行相及取向的对比校对并17

多点自动标定过程CollectedEBSP(+/-EDSdata)IndexedEBSPPhaseandorientationDetectbandsMovebeamorstageSavedatatofileMaximumcycletimecurrently100cycles/sec(sample/conditionsdependent)EBSD入门简介ppt课件多点自动标定过程CollectedEBSP(+/-18两种扫描方式电子束扫描电子束移动，样品台不动操作简单，速度快。容易聚焦不准样品台扫描电子束移动，样品台不动可以大面积扫描速度慢，步长1微米以上

EBSD入门简介ppt课件两种扫描方式电子束扫描EBSD入门简介ppt课件19扫描类型点扫描单个点的取向信息。线扫描得到一条线上的取向信息面扫描可以得到取向成像图。EBSD入门简介ppt课件扫描类型点扫描EBSD入门简介ppt课件20面扫描模式EBSD入门简介ppt课件面扫描模式EBSD入门简介ppt课件21相空间坐标取向信息测量偏差菊池带信息EBSD数据信息EBSD入门简介ppt课件相空间坐标取向信息测量偏差菊池带信息EBSD数据信息EBSD22快速获得高质量的EBSD数据样品制备金属材料：电解抛光后立即观察。电镜及软件设置工作距离：越小越好。探测距离：越近越好。放大倍数：尽量大一些。步长：所测试的特征(如晶粒直径)的1/10~1/5数据处理

EBSD入门简介ppt课件快速获得高质量的EBSD数据样品制备EBSD入门简介p23EBSD有哪些具体分析功能EBSD入门简介ppt课件EBSD有哪些具体分析功能EBSD入门简介ppt课件24微观组织结构(取向成像)晶粒尺寸分析织构分析晶界特性分析取向差分析相鉴定及相分布……EBSD入门简介ppt课件微观组织结构(取向成像)EBSD入门简介ppt课件25晶粒尺寸、形状分析EBSD入门简介ppt课件晶粒尺寸、形状分析EBSD入门简介ppt课件26镍基超合金中的孪晶（红色）晶界特性分析EBSD入门简介ppt课件镍基超合金中的孪晶（红色）晶界特性分析EBSD入门简介pp27硅钢相邻点的取向差分析EBSD入门简介ppt课件硅钢相邻点的取向差分析EBSD入门简介ppt课件28合金钢中析出相的相鉴定EBSD入门简介ppt课件合金钢中析出相的相鉴定EBSD入门简介ppt课件29双相钢中相的分布

EBSD入门简介ppt课件双相钢中相的分布EBSD入门简介ppt课件30配合能谱数据进行未知相的鉴定AcquireEBSPPhaseIdentified!Index…EBSD入门简介ppt课件配合能谱数据进行未知相的鉴定AcquireEBSPPha31

空间分辨率:approx.10nm

角度分辨率:0.25-1°

标定速率:0.01-1s/point

样品制备:电解抛光，离子减薄，腐蚀等EBSD技术特点：

一种物相鉴定的新方法标准的微区织构分析方法

具有大样品区域统计的特点

与能谱结合，可集成分析显微形貌、成分和取向EBSD技术优势：小结EBSD入门简介ppt课件空间分辨率:approx.10nmEBSD技术特点：321.EBSD的原理及应用2.EBSD数据处理演示EBSD入门简介ppt课件1.EBSD的原理及应用2.EBSD数据处理演示EBSD33CHANNEL5

软件介绍()()EBSD入门简介ppt课件CHANNEL5软件介绍()()EBSD34CHANNEL5Flamenco–数据采集与标定Twist–生成标定所需的晶体结构文件ProjectManager–数据处理管理器Tango–取向成像图Mambo–极图Salsa–取向分布函数图(ODF)EBSD入门简介ppt课件CHANNEL5Flamenco–数据采集与标定EBS35CHANNEL5TwistFlamencoEBSD入门简介ppt课件CHANNEL5TwistFlamencoEBSD入门简介36CHANNEL5ProjectManagerMamboSalsaTangoEBSD入门简介ppt课件CHANNEL5ProjectManagerMamboS37常用取向成像图方法AllEuler–

全欧拉角Bandcontrast–花样质量图Grainboudary

–晶界图InversePolefigure-反极图成像图EBSD入门简介ppt课件常用取向成像图方法AllEuler38全欧拉角取向图-AllEuler30%CREuler角(φ1,Φ,φ2)定义：φ1：[0,360°],

φ：[0,360°],

φ2：[0,360°],

缺点：（1）常常会遇到颜色不同但取向相同的场合，甚至会出现取向突变的假象；（2）不能够精细显示出晶粒内部的取向变化。EBSD入门简介ppt课件全欧拉角取向图-AllEuler30%CREuler角(φ39相邻取向差重构的取向图方法：(1)选定取向差的基准值θ