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EBSD(织构简介)

kaikai 2024-6-6 21:25:09
组织结构简介

织构与取向
在降解织构之前,我们需要了解一个基本的晶体学名词:取向。

一般晶体的结构我们可以同晶胞模拟,下图左侧就是晶胞坐标轴的标线形式,用100;010;001;3个坐标轴表示。

然后右侧有2个坐标轴,一个是空间坐标的(X;Y;Z)一个是晶胞的坐标轴(100;010;001)。这个2个坐标轴不是重叠的,当我们通过旋转晶胞的坐标轴,与空间坐标轴一致(3轴平行)的时候,晶胞变换的角度,这个可以表述为晶粒的取向。

简单来说,取向就是一种度量。但是又因为它也有三个轴,因此变换也是有倾向的,因此也可以评估晶粒哪个方向上与空间坐标的偏移更多。


一般来说,材料的晶粒在空间中的取向在统计学下都是均一的,但是当使用特殊工艺或者条件的影响下,会导致材料的晶粒大部分的趋向于同一种取向的时候,这个时候就存在织构,就像是有人编织了一颗颗晶粒一样。用来表述材料中的晶粒发生的取向趋向的就是织构。那么研究织构的意义呢?

对于单一晶体而言,当它的取向不一样的时候,其各种方面的性能都会不一样,因此材料的织构情况是可以影响材料整体性能的。当样品的织构可以通过工艺影响的时候,研究材料的织构组织组成就可以对材料的性能改进和优化。

织构分析
对于织构来说,就是需要知道材料中的晶粒他们各自的取向是什么,然后没有趋同的倾向。而EBSD是可以在微观层面知道每个晶粒的情况的,因此只要通过EBSD研究每个晶粒的取向,然后做统计不就可以知道织构情况了么?

这个就是ESBD对于织构分析的基本原理,但是我们还需要注意到一个问题:

空间坐标系的选择。

如下图所示:我们知道取向的研究是研究晶胞的坐标系与空间坐标系相互变换的情况,晶胞坐标系由晶粒自己决定,那么空间坐标系呢?

空间坐标系一般就由我们生产的工艺,制造材料的方形去决定,因此需要做织构分析时候,所提供的材料一定一定要给到具体的方向标注,也就是织构要素。主要是用于建立坐标系的。


以上就是对于织构的简单介绍,当然详细的织构分析肯定没有这么简单,描述织构的极图,反极图,以及取向分布函数等都是比较晦涩难懂的部分。

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