EBSD技術(shù)概述

電子背散射衍射技術(shù)（Electron Backscatter Diffraction，EBSD）是一種高精度的材料表征手段，常作為掃描電子顯微鏡（SEM）的補(bǔ)充設(shè)備使用。它能夠詳細(xì)分析材料的晶體取向、晶界特性、再結(jié)晶行為、微觀結(jié)構(gòu)、相態(tài)識別以及晶粒尺寸等關(guān)鍵信息。

金鑒 織構(gòu)取向分析示意圖

設(shè)備與服務(wù)

高性能的TF20場發(fā)射透射電鏡，這些電鏡配備了能譜儀，專門用于分析無機(jī)材料的微觀結(jié)構(gòu)和局部成分。除了EBSD技術(shù)，實(shí)驗(yàn)室還提供包括X射線衍射、SEM在內(nèi)的一系列材料分析服務(wù)，以全面滿足對材料特性深入了解的需求。

鋼樣品相分布圖示意圖

EBSD數(shù)據(jù)采集的樣品要求

EBSD數(shù)據(jù)的采集依賴于樣品表面下10-50納米的薄層。為了提高數(shù)據(jù)采集的準(zhǔn)確性，樣品在檢測時需傾斜至70°，以防止表面上方的區(qū)域?qū)ο路?a target="_blank">信號造成干擾。此外，樣品表面需要具備良好的導(dǎo)電性、平整度，并且無應(yīng)力，以保證數(shù)據(jù)的可靠性。

樣品制備的精細(xì)工藝

1. 取樣與導(dǎo)電性處理

樣品制備的首要步驟是使用線切割技術(shù)取樣，需精心選擇無缺陷的代表性區(qū)域。樣品應(yīng)選用導(dǎo)電材料，厚度需控制在0.5至3毫米之間。在將樣品安裝到電鏡樣品臺上時，若需研究樣品在特定方向的性能，應(yīng)確保樣品的軋制方向或受力方向與樣品臺的X軸對齊。

2. 拋光工藝

拋光是樣品制備中至關(guān)重要的環(huán)節(jié)。常見的拋光技術(shù)包括機(jī)械拋光、電解拋光、聚焦離子束（FIB）拋光和氬離子拋光等。在EBSD檢測中，氬離子拋光特別適合于晶粒細(xì)小、多相或易氧化的材料，因?yàn)樗酶唠娏髅芏鹊臍咫x子束對樣品進(jìn)行精確減薄，有效避免了制樣過程中對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的潛在影響。

EBSD分析的多功能性

1. 微觀組織分析

充分利用 EBSD 技術(shù)的優(yōu)勢，通過取向分布圖深入研究材料的微觀結(jié)構(gòu)。微觀組織分析主要通過取向分布圖來進(jìn)行，圖中不同顏色的晶粒表示不同的晶體取向。晶粒的形狀和尺寸可以反映材料的變形或再結(jié)晶狀態(tài)。通過測量相鄰晶粒之間的夾角，可以識別晶界類型，并以不同顏色進(jìn)行區(qū)分。

2. 取向分析

取向分析包括對相鄰晶粒、晶粒與孿晶、孿晶之間以及織構(gòu)的取向關(guān)系進(jìn)行分析，還包括取向差分析等。這些分析對于揭示材料的微觀結(jié)構(gòu)和性能關(guān)系至關(guān)重要。