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不锈钢中析出相周围的位错缠结 * 第13讲 晶体薄膜衍衬成像分析 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 工艺过程 1.切割样品薄片 厚度为0.3～0.5mm 2.样品薄片的预先减薄。 硬材料，可减薄至70μm左右； 软材料，不能小于100μm。 3.最终减薄。 金属薄片的线切割 超薄切片技术 双喷式电解减薄装置示意图 TEM specimen preparation: Material should be thinned to 10–100 nm thick for TEM observation Plane view TEM Analysis TEM specimen preparation: Material should be prepared in 10–100 nm thick Cross-section view TEM analysis Surface layer Substrate 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 电子显微镜下----衍射衬度成像原理 a)明场像 IA≈I0 b) 中心暗场衍射成像 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 几种晶体的消光距离/nm （加速电压为100kV时） 40 20 27 68 （200） 56 Al 24 Ag 18 Au 50 28 Fe （211） （111） （110） 晶体 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 柱体近似：成像单元尺寸——一个晶胞相当 Ig1 Ig2 Ig3 衍射强度 I 随晶体厚度 t 的变化 等厚条纹形成原理示意图 倾斜界面示意图 立方ZrO2倾斜晶界条纹 衍射强度Ig随偏离矢量s的变化 钛合金中的层错 单斜中的孪晶 刃型位错衬度的产生及其特征 陶瓷中的网状位错 a) ZrO2 b) Al2O3 不锈钢中的位错像 a) 明场 b) 暗场 NiAl合金中的位错 *