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    電子背散射衍射技術(掃面電鏡)

    發布時間: 2017/02/16   瀏覽次數:924    作者:華普通用

    電子束入射到樣品的某個深度受到散射,改變傳播方向。如類部議身求對于某個相互平行的晶面(hkl)以符合布拉格衍射定律(nλsinθd為晶面間距,θ為人射角,λ為電子波長,n取整數)的θ角入射,即發生相干散射,則該晶面就會使原散射方向上的散射強度明顯弱,而另一方面會在特定區域上產生較高的散射強度。由于電子散射是在各個方向上,會存在一組前面均滿足上述衍射條件,其衍射束構成一個以(90°-0)為半頂角的兩個對頂的空間輻射圓錐,錐體軸線與晶面垂直,兩個錐體的衍射強度不同,一明一暗,并從樣品表面出射,如果用一個平面截交兩個錐體,在平面上截出兩條雙曲線,由于θ角很小(一般約0.5°),錐體頂角很大,因此兩條雙曲線接近直線,并且相距很近稱為菊池線對(Kikuchi bands)。晶體中其他晶面簇也會產生類似的菊池線對便構成電子背散射花樣(Electron backscatter patterns,簡稱EBSP)。完整的EBSP應該包括三維空間所有的晶面。每一對菊池線對應晶體中一組晶面,而線對間距反比于晶面間距,菊池線交叉處,稱菊池極,代表一個結晶學方向。計算機自動確定菊池線對的位置、寬度、強度、夾角等,并!對應的晶體學理論值比較,最終標出各晶面和晶帶軸的指數。由此進一步計算出所測晶粒相對于樣品坐標系的取向,并識別和標定晶體的取向。

    實驗證明,EBSD花樣來自樣品表面下很淺的區域,幾乎小于50nm范圍,在這個范圍內,入射電子僅受到有限次數的散射,其中向前方散射的電子能量損失小于200eV(30kV),這些電子被品面彈性散身后 仍然基本保持入射電子的能量,可以認為是高能背散射電子。樣品傾斜70角,表層高能害散葉由子容出月,形從n斷的的編池線對。另外,樣品大角度傾斜使相互作用區體積明顯減小,改善空間分辨率。

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