EBSD初級(jí)原理及簡單應(yīng)用資料講解.ppt

燕山大學(xué)先進(jìn)鋼鐵材料課題組 報(bào)告人 王明明時(shí)間 11月15日 EBSD初級(jí)原理及簡單應(yīng)用 1 EBSD基礎(chǔ)知識(shí) 目錄 1 數(shù)據(jù)采集軟件 OIMDataCollection 的使用 2 數(shù)據(jù)分析軟件 OIMAnalysis 的使用 3 試樣的制備 4 燕山大學(xué)先進(jìn)鋼鐵材料課題組 2 1 EBSD基礎(chǔ)知識(shí) 燕山大學(xué)先進(jìn)鋼鐵材料課題組 1 1硬件 107 108 EDAX 3 1 EBSD基礎(chǔ)知識(shí) 燕山大學(xué)先進(jìn)鋼鐵材料課題組 強(qiáng)弱衍射錐與熒光板相交 形成菊池帶 Kikuchi 2dsin n 參考 材料電子顯微分析 張靜武 P51 54 91 1 2菊池花樣 a b c 4 1 EBSD基礎(chǔ)知識(shí) 燕山大學(xué)先進(jìn)鋼鐵材料課題組 鎳樣品菊池帶 1 每個(gè)菊池帶都可以指標(biāo)化為產(chǎn)生該菊池衍射的晶面指數(shù) 2 幾個(gè)菊池帶相交的點(diǎn) 菊池極 對(duì)應(yīng)于晶帶軸方向與熒光屏的交點(diǎn) 這些點(diǎn)可指標(biāo)化為晶帶軸指數(shù) 3 200 面的面間距比 2 20 面的寬 200 面帶寬比 2 20 面的窄 1 2菊池花樣 5 1 3菊池花樣鑒定 1 EBSD基礎(chǔ)知識(shí) 燕山大學(xué)先進(jìn)鋼鐵材料課題組 三條帶 6 1 EBSD基礎(chǔ)知識(shí) 燕山大學(xué)先進(jìn)鋼鐵材料課題組 置信度因子 CI ConfidenceIndex CI越大 準(zhǔn)確度越高 此外 參與計(jì)算的條帶數(shù)n越多 計(jì)算結(jié)果越準(zhǔn)確 對(duì)可能結(jié)果進(jìn)行投票 1 3菊池花樣鑒定 7 1 EBSD基礎(chǔ)知識(shí) 燕山大學(xué)先進(jìn)鋼鐵材料課題組 確保正確率達(dá)到90 CI 0 1的刪除 投票正確率與CI值關(guān)系曲線 CI 1 0 1 3菊池花樣鑒定 8 1 EBSD基礎(chǔ)知識(shí) 燕山大學(xué)先進(jìn)鋼鐵材料課題組 1 線上的點(diǎn)由替換成一條線 2 用所有線的交點(diǎn)代替一條菊池帶 Hough變化 1 4Hough變換 9 2 數(shù)據(jù)采集軟件 OIMDataCollection 的使用 燕山大學(xué)先進(jìn)鋼鐵材料課題組 1 2 3 4 常用部分 1 工作距離與控制權(quán) 3 相機(jī)設(shè)置 4 圖像采集 5 菊池花樣 10 2 數(shù)據(jù)采集軟件 OIMDataCollection 的使用 燕山大學(xué)先進(jìn)鋼鐵材料課題組 2 1設(shè)定工作距離 工作距離改變 花樣中心隨之改變 設(shè)定 1 樣品臺(tái) 預(yù)傾角30 2 工作距離 WD 15 22mm 3 Stage傾轉(zhuǎn) 40 4 插入相機(jī) 70 11 2 數(shù)據(jù)采集軟件 OIMDataCollection 的使用 燕山大學(xué)先進(jìn)鋼鐵材料課題組 2 2相選擇獲取掃描照片 EBSD原理是測得的花樣與數(shù)據(jù)庫中的花樣進(jìn)行對(duì)比 因此首先應(yīng)提供正確的相 12 2 數(shù)據(jù)采集軟件 OIMDataCollection 的使用 燕山大學(xué)先進(jìn)鋼鐵材料課題組 2 3相機(jī)設(shè)置 Binning Binning值越大 細(xì)節(jié)信息越少 單個(gè)菊池花樣采集時(shí)間越短 相鑒定 13 2 數(shù)據(jù)采集軟件 OIMDataCollection 的使用 燕山大學(xué)先進(jìn)鋼鐵材料課題組 ImageProcessingMode提供兩種模式 標(biāo)準(zhǔn)Standard和增強(qiáng)Enhanced模式 目的 扣除噪點(diǎn) 提升整體花樣質(zhì)量 Standard模式下 釋放控制權(quán) 取消backgroundsubtraction復(fù)選框 調(diào)節(jié)Gain及Exposure 獲取背底 勾選backgroundsubtraction復(fù)選框 2 3相機(jī)設(shè)置 扣背底 14 2 數(shù)據(jù)采集軟件 OIMDataCollection 的使用 燕山大學(xué)先進(jìn)鋼鐵材料課題組 調(diào)節(jié)Gain及Exposure過程 Gain目的是增大信號(hào) 但是增大信號(hào)的同時(shí)增加了噪點(diǎn) Exposure曝光時(shí)間越大 采集速率越小 77fps掃描速度0 8 0 9max占用處理器的百分比 2 3相機(jī)設(shè)置 扣背底 15 2 數(shù)據(jù)采集軟件 OIMDataCollection 的使用 2 3相機(jī)設(shè)置 扣背底 16 燕山大學(xué)先進(jìn)鋼鐵材料課題組 2 數(shù)據(jù)采集軟件 OIMDataCollection 的使用 2 3相機(jī)設(shè)置 扣背底 17 燕山大學(xué)先進(jìn)鋼鐵材料課題組 2 數(shù)據(jù)采集軟件 OIMDataCollection 的使用 2 4參數(shù)進(jìn)一步優(yōu)化 Hough 目的 CI值更差條件下進(jìn)行參數(shù)優(yōu)化 獲得更高質(zhì)量圖像 BinnedPatternSizeThetaStepSizeMaxPeakCountConvolutionMask 18 燕山大學(xué)先進(jìn)鋼鐵材料課題組 2 數(shù)據(jù)采集軟件 OIMDataCollection 的使用 2 5點(diǎn)掃與數(shù)據(jù)采集 相選定 扣背底后 Interactive對(duì)話框下對(duì)不同位置進(jìn)行點(diǎn)掃 測定單點(diǎn)的CI值與Fit值 判定菊池花樣的好壞 19 燕山大學(xué)先進(jìn)鋼鐵材料課題組 燕山大學(xué)先進(jìn)鋼鐵材料課題組 1 為確定確定某一相 進(jìn)行單個(gè)菊池花樣的保存 2 數(shù)據(jù)采集軟件 OIMDataCollection 的使用 2 7小技巧 20 2 數(shù)據(jù)采集軟件 OIMDataCollection 的使用 2 8相機(jī)退出 1 取消OIM軟件控制權(quán) 2 退出相機(jī) 掃描電腦死機(jī)或者載物臺(tái)自動(dòng)旋轉(zhuǎn)情況下 為防止碰撞相機(jī) 可以關(guān)閉掃描控制面板的STAGE按鈕 3 更換試樣 21 2 9注意OIM采集數(shù)據(jù)過程中不可使用TEAM軟件處理EDS數(shù)據(jù) 二者相互干擾 燕山大學(xué)先進(jìn)鋼鐵材料課題組 3 數(shù)據(jù)分析軟件 OIMAnalysis 的使用 OIMAnalysis EBSD能做什么 22 燕山大學(xué)先進(jìn)鋼鐵材料課題組 3 數(shù)據(jù)分析軟件 OIMAnalysis 的使用 3 1EBSD能做什么 23 燕山大學(xué)先進(jìn)鋼鐵材料課題組 3 數(shù)據(jù)分析軟件 OIMAnalysis 的使用 3 1EBSD能做什么 晶體結(jié)構(gòu)信息 Cr23C6相在Co基體中的分布 雙相不銹鋼相分布圖 分辨率有限 結(jié)果可能與其他測試結(jié)果不符 24 燕山大學(xué)先進(jìn)鋼鐵材料課題組 燕山大學(xué)先進(jìn)鋼鐵材料課題組 3 數(shù)據(jù)分析軟件 OIMAnalysis 的使用 3 1EBSD能做什么 晶體取向信息 1 單晶定向 2 織構(gòu)分析 3 相鄰兩個(gè)晶粒取向差測定 4 取向成像顯示晶粒的形狀及晶粒尺寸測量 5 顯示各類晶界及計(jì)算晶粒間取向差分布 6 多相材料中兩相取向關(guān)系測定 25 3 數(shù)據(jù)分析軟件 OIMAnalysis 的使用 3 1EBSD能做什么 應(yīng)變信息 硬度壓痕附近的應(yīng)變分布 裂紋尖端應(yīng)變分布 26 燕山大學(xué)先進(jìn)鋼鐵材料課題組 3 數(shù)據(jù)分析軟件 OIMAnalysis 的使用 3 1EBSD能做什么 應(yīng)變信息 冷軋80 700 90s退火處理后取向分布 27 燕山大學(xué)先進(jìn)鋼鐵材料課題組 3 數(shù)據(jù)分析軟件 OIMAnalysis 的使用 3 1EBSD能做什么 R260珠光體鋼交貨態(tài)與磨損亞表面EBSD分析圖 IPF GB KAM 文獻(xiàn)1 28 燕山大學(xué)先進(jìn)鋼鐵材料課題組 3 數(shù)據(jù)分析軟件 OIMAnalysis 的使用 3 1EBSD能做什么 文獻(xiàn)2 壓力容器鋼裂紋部分晶體取向及相鄰兩點(diǎn)間的關(guān)系 29 燕山大學(xué)先進(jìn)鋼鐵材料課題組 3 數(shù)據(jù)分析軟件 OIMAnalysis 的使用 3 1EBSD能做什么 文獻(xiàn)2 30 燕山大學(xué)先進(jìn)鋼鐵材料課題組 3 數(shù)據(jù)分析軟件 OIMAnalysis 的使用 3 1EBSD能做什么 文獻(xiàn)3 31 管線鋼裂紋路徑與滑移系 擴(kuò)展面的關(guān)系 燕山大學(xué)先進(jìn)鋼鐵材料課題組 3 數(shù)據(jù)分析軟件 OIMAnalysis 的使用 3 2軟件功能區(qū) 32 燕山大學(xué)先進(jìn)鋼鐵材料課題組 燕山大學(xué)先進(jìn)鋼鐵材料課題組 3 數(shù)據(jù)分析軟件 OIMAnalysis 的使用 掃描區(qū)域大小 step CI值等信息 3 3CleanUp 先clean第二個(gè)后clean第一個(gè) 先CI后Dilation 花樣質(zhì)量較差時(shí)用SingleIteration 單次迭代 CI 0 28 Alldata 右鍵 CleanUp 33 3 數(shù)據(jù)分析軟件 OIMAnalysis 的使用 3 3CleanUp Alldata 右鍵 Properties PartitionProperties 確保正確率達(dá)到90 CI 0 1的刪除 34 燕山大學(xué)先進(jìn)鋼鐵材料課題組 3 數(shù)據(jù)分析軟件 OIMAnalysis 的使用 3 4創(chuàng)建Map 快速創(chuàng)建 Alldata 右鍵 Map 灰度圖 彩圖 單個(gè) IQ兩個(gè)疊加 IQ CO 35 燕山大學(xué)先進(jìn)鋼鐵材料課題組 3 數(shù)據(jù)分析軟件 OIMAnalysis 的使用 3 4創(chuàng)建Map 編輯mapproperties 比如 添加大小角度晶界 標(biāo)定twin類型 36 燕山大學(xué)先進(jìn)鋼鐵材料課題組 3 數(shù)據(jù)分析軟件 OIMAnalysis 的使用 3 5創(chuàng)建Chart 快速創(chuàng)建 Alldata 右鍵 Chart 圖片 數(shù)據(jù)列的導(dǎo)出 右鍵 37 燕山大學(xué)先進(jìn)鋼鐵材料課題組 3 數(shù)據(jù)分析軟件 OIMAnalysis 的使用 3 6創(chuàng)建Texture Alldata 右鍵 Texture 38 燕山大學(xué)先進(jìn)鋼鐵材料課題組 3 數(shù)據(jù)分析軟件 OIMAnalysis 的使用 3 6創(chuàng)建Texture 右鍵 New TexturePlot 此外 每種織構(gòu)所占體積分?jǐn)?shù) 在一定角度范圍內(nèi) 某一晶面平行于TD的百分比 39 燕山大學(xué)先進(jìn)鋼鐵材料課題組 3 數(shù)據(jù)分析軟件 OIMAnalysis 的使用 3 7高亮工具Hightlight 取消 重做 清除所有高亮區(qū)域 40 燕山大學(xué)先進(jìn)鋼鐵材料課題組 3 數(shù)據(jù)分析軟件 OIMAnalysis 的使用 3 7高亮工具Hightlight VectorProfileMode某一條線上相對(duì)于原始點(diǎn)或者相鄰點(diǎn)的取向信息 CrystalLattice某一點(diǎn)的晶體結(jié)構(gòu) 41 燕山大學(xué)先進(jìn)鋼鐵材料課題組 3 數(shù)據(jù)分析軟件 OIMAnalysis 的使用 先進(jìn)鋼鐵材料課題組 3 8其他 鼠標(biāo)右鍵Alldata 右鍵 Map Chart Texture 圖片 右鍵 Show Mapproperties 表 右鍵 Export 圖片 數(shù)據(jù) 42 復(fù)制Copydocument 粘貼Paste Excel中復(fù)制粘貼公式 3 數(shù)據(jù)分析軟件 OIMAnalysis 的使用 3 8其他 43 燕山大學(xué)先進(jìn)鋼鐵材料課題組 全自動(dòng)AUTO 3 數(shù)據(jù)分析軟件 OIMAnalysis 的使用 3 8其他 44 燕山大學(xué)先進(jìn)鋼鐵材料課題組 幫助文件Help 3 數(shù)據(jù)分析軟件 OIMAnalysis 的使用 Help文件 名稱 定義 含義 CleanUpTaylarFactor SchimidFactor Strain Texture 3 8其他 45 燕山大學(xué)先進(jìn)鋼鐵材料課題組 4 試樣制備 試樣制備過程 1 選樣2 切片3 鑲嵌4 研磨 粗磨和細(xì)磨5 拋光 粗拋和精拋6 最終拋光 46 燕山大學(xué)先進(jìn)鋼鐵材料課題組 4 試樣制備 試樣制備過程 1 選樣2 切片3 鑲嵌4 研磨 粗磨和細(xì)磨5 拋光 粗拋和精拋6 最終拋光 47 燕山大學(xué)先進(jìn)鋼鐵材料課題組 4 試樣制備 試樣制備過程 1 選樣2 切片3 鑲嵌4 研磨 粗磨和細(xì)磨5 拋光 粗拋和精拋6 最終拋光 對(duì)于小試樣掃描試驗(yàn)時(shí)具有一定的優(yōu)勢 保證導(dǎo)電 不再需要砸開試樣 48 燕山大學(xué)先進(jìn)鋼鐵材料課題組 4 試樣制備 試樣制備過程 1 選樣2 切片3 鑲嵌4 研磨 粗磨和細(xì)磨5 拋光 粗拋和精拋6 最終拋光 實(shí)驗(yàn)室 150 320 600 1200 2 5umdiamond 1 0umdiamond 49 燕山大學(xué)先進(jìn)鋼鐵材料課題組 4 試樣制備 試樣制備過程 1 選樣2 切片3 鑲嵌4 研磨 粗磨和細(xì)磨5 拋光 粗拋和精拋6 最終拋光 實(shí)驗(yàn)室 自動(dòng)拋光機(jī) 0 02um硅溶膠 離子拋光 電解拋光 Zr Ti及其合金可以用離子拋光 震動(dòng)拋光 Ti合金機(jī)械拋光和離子拋光 50 燕山大學(xué)先進(jìn)鋼鐵材料課題組 4 試樣制備 拋光效果提升 IQ質(zhì)量提升 51 燕山大學(xué)先進(jìn)鋼鐵材料課題組 4 試樣制備 二氧化硅懸濁液拋光后 標(biāo)定率趨近100 52 燕山大學(xué)先進(jìn)鋼鐵材料課題組 4 試樣制備 1 240 320 400 600 800和1200目SiC砂紙papers 10LbF 150RPM 相同方向旋轉(zhuǎn) 每個(gè)尺寸共拋 mim 30s換一次砂紙 水潤滑 2 1 m和0 3 m氧化鋁懸濁液磨料 lownappedsyntheticrayonall purpose拋光布 來自Allied 9LbF 130RPM 相反方向旋轉(zhuǎn) 每個(gè)尺寸拋10mim 布用水潤濕 拋光時(shí)緩慢滴水 3 同樣類型的布振動(dòng)拋光2h 0 05 m二氧化硅懸濁液 PH9 8 標(biāo)準(zhǔn)EBSD拋光程序 53 燕山大學(xué)先進(jìn)鋼鐵材料課題組 謝謝 參考 電子背散射衍射技術(shù)原理與應(yīng)用 哈爾濱工業(yè)大學(xué) OIM軟件基本使用方法 上海交通大學(xué) 劉傳來孫捷 EBSD培訓(xùn)課件