劉慶EBSD在材料科學中的應用（上海）

EBSD分析技術在材料科學中的應用The

EBSD

Company劉

慶重慶大學材料科學與工程學院2008.09.23上海材料微觀分析的三要素：形貌、成分、晶體結構The

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Company成分：化學分析、掃描電鏡中的能譜或電子探針、透射電鏡中的能譜、能量損失譜晶體結構：X－光衍射或中子衍射掃描電鏡中的EBSD透射電鏡中的電子衍射是近十年來材料微觀分析技術最重要的發(fā)展EBSD花樣產(chǎn)生原理圖The

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Company典型的EBSP花樣The

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Company與SEM相連接的EBSD系統(tǒng)The

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CompanyThe

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Company微區(qū)晶體取向測定速度（點/小時）的進展The

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Company1010001000FEGSEMW-SEMutio1n0(0nm)Probe

current

(nA)100200

300400

50001.51.0Angular

accuracy

q95

(o)0.5Probe

current

(nA)20

keV,

Al20

keV,

Alhigher

keVhigher

keV10

100EBSD分辯率The

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CompanyEBSD的空間分辨率的測定:

a)平行于轉(zhuǎn)軸，b)垂直于轉(zhuǎn)軸The

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Company相鑒定及相分布微觀組織結構(取向成像)晶粒尺寸分析織構分析晶界特性分析取向差分析……The

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CompanyEBSD有哪些具體分析功能Ni基超合金中第二相粒子的分析The

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Company晶體取向成像圖The

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Company晶體織構圖The

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Company雙相不銹鋼中的相分析The

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CompanyThe

EBSD

CompanyThe

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Company焊接區(qū)域的EBSD相分析The

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CompanyThe

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Company核電用鋯合金中氫化物的分析The

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Company鋯合金管材不同厚度區(qū)域的織構The

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Company氫化物與鋯基體的取向關系The

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Company金屬形變組織的EBSD研究The

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Company再結晶晶粒/晶核的晶界特性S取向區(qū)域LGB中晶粒/晶核與形變基體界面的軸角對The

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Company再結晶過程的EBSD研究The

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CompanyCu取向形變區(qū)域再結晶晶粒/晶核取向晶粒/晶核的取向包括：S取向；Cu取向；Goss取向；Y取向；RG取向；f)Random取向The

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Company300℃/20min300℃/60minS取向區(qū)域再結晶晶粒/晶核的取向重構圖和界面重構圖The

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Company鋁合金攪拌摩擦焊接區(qū)域的EBSD分析The

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CompanyThe

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CompanyThe

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Company微電子器件上銅連接線的EBSD分析The

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Company晶體取向成像圖The

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Company晶粒形狀及尺寸圖（a)包括孿晶界；(b)不包括孿晶界The

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Company材料的織構分析結果The

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Company高分辨EBSP觀察The

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CompanyNiCo薄膜的EBSD分析The

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Company薄膜表面及橫界面的SEM圖像The

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CompanyThe

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Company不同區(qū)域各種界面的統(tǒng)計分析The

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CompanyThe

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Company高溫超導材料的EBSD研究The

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CompanyBi-2223相導線形變加工單芯拔制多芯拔制Φ

20mmΦ

20mmΦ

1-2mmΦ

1-2mm精密連續(xù)軋制Φ1-2mm(3-5)mm×(0.2-0.3)mm拔制變形量拔制間退火軋制速度軋制力…拔制、軋制應力波動變形均勻性尺寸均勻性無缺陷The

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Company熱處理過程熱處理制度中間變形量2223相百分含量晶體取向(織構)提高超導芯密度臨界電流密度(Je)無缺陷The

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CompanyBi-2223相的形成和生長研究RDTDBi2223相的結構模型及EBSD花樣描述Bi2223相晶體取向的極圖分析軋面樣品Bi2223相SEM像The

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Company第二代超導材料The

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CompanySEM圖像The

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Company三種取向的分布The

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CompanyLian

J.,

Yao

H.B.,

Shi

D.,

Wang

L.M.,Xu

Y.L.

and

Liu

Q.Superconductor

Sci.

Tecnology,

16

(2004),

838-844The

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CompanyTEM照片·冷軋形變AA3104微觀組織結構研究The

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CompanyECC像商業(yè)軟件：全Euler角+晶界自己開發(fā)：對平均取向的偏差重構圖自己開發(fā)：TD軸旋轉(zhuǎn)分量重構圖幾種方法的比較NDRDThe

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CompanyAZ31鎂合金壓縮變形行為的研究The

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Company壓縮變形樣品的準備具有基面織構的

AZ31鎂合金熱軋板材The

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Company測試溫度:20,

150,

200,

250,

300,

350,

400

and

450℃The

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Company應變速率:0.1、0.01

and

0.001S-1微觀表征方法:掃描電子顯微鏡（SEM）

及電子背散射衍射（EBSD）起始試驗材料的EBSD分析結果（a）TD-RD面（b）TD-ND面（c）RD-ND面樣品法線方向的反極圖RDNDTDThe

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Company鎂合金孿生及孿晶界的EBSD定量表征基體/孿晶孿晶/孿晶－I孿晶/孿晶－II孿晶/孿晶－III◆孿生形貌◆孿生的百分比◆孿晶界Identification

and

analysis

of

twinning

variduring

compression

of

a

Mg-Al-Zn

alloy.scripta

Materialia,

2008,

58:

122-125The

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Company壓縮方向與基面法向平行樣品（0°樣品）的壓縮變形應力－應變曲線The

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Company0°樣品The

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Company90°樣品60°樣品30°樣品不同初始織構樣品在不同溫度下壓縮變形應力－應變行為比較室溫和150℃條件下不同織構樣品壓縮變形應力－應變行為比較The

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Company(a)(b)壓縮方向與基面法向平行樣品（0°樣品）與垂直樣樣品（90°樣品)比較The

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Company0°樣品在室溫壓縮到不同應變量5％10％20％The

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Company30°樣品在室溫壓縮到不同應變量5％10％20％The

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Company5％10％20％60°樣品在室溫壓縮到不同應變量The

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Company5％10％20％90°樣品在室溫壓縮到不同應變量The

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Company0°樣品在不同溫度下壓縮到10％室溫150℃250℃350℃450℃The

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Company室溫150℃250℃350℃450℃90°樣品在不同溫度下壓縮到10％The

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Company初始織構和溫度對AZ31鎂合金壓縮塑性變形影響研究的階段性結果The

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Company0o樣品的初始基面織構阻礙基面滑移和孿生而具有最高的變形抗力；30o樣品更有利于位錯滑移的開動，其應力值比0o樣品降低；60o樣品更有利于孿生的開動，變形抗力進一步降低；90o樣品產(chǎn)生大量孿生變形，而具有最低的變形抗力。溫度起著孿生與滑移的轉(zhuǎn)換與協(xié)調(diào)作用；在低溫區(qū)，變形機制主要以基面滑移和錐面孿生為主；隨著溫度的升高，0o樣品中非基面滑移變得活躍起來，使得其峰值應力不斷降低；250oC是90o樣品的變形機制從室溫的孿生向滑移轉(zhuǎn)換的溫度。已有研究結果給我們的啟示：對于需要進一步成型加工（如冷軋、沖壓等）的變形鎂合金材料，應盡量減少c-軸與成型受力

方向平行（基面織構）的晶粒，以減少變形抗力、增加塑性成型性能?！蘐he

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Company×2008年材料科學與工程學院2000年材料科學與工程學院重慶大學1935年礦冶工程系1952年冶金工程系1980年冶金及材料工程系1998年材料科學與工程學院The

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Company重慶大學鑄造、鍛壓及焊接機械工程二系材料成型與控制系重慶建筑大學1953年土木系建材教學組1973年水氣與建材系1978年建筑材料工程系歷史沿革冶金工程材系料科學建系筑材料裝系飾工程系

中心實驗室塑性成型工程系液態(tài)成型冶與金焊及接材工料程工系藝實驗室材料科學與工程學院The

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Company專職教師人員總數(shù)：124

人 (教職工186人）正高/副高/中職：32/51/35長江學者及國家杰出青年基金獲得者2人國家百千萬人才工程國家級人選 2

人國家青年科技獎獲得者2人The

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Company重慶大學 材料科學與工程學院

教師、學生規(guī)模本科生：每年17個班，約520人/年碩士研究生：160人/年，博士生

40-50人/年包括金屬材料、建筑材料、軋制、鍛壓、鑄造和焊接等領域。1982年金屬材料及熱處理專業(yè)成為全國首批碩士授權點；1995年獲得材料學專業(yè)博士點；2000年取得材料加工專業(yè)博士點，并獲準成為材料科學與工程一級學科博士點；2001年設立材料科學與工程博士后流動站；2007年材料學被評為國家重點學科。材料科學與工程學科The

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Company我校冶金工程學科創(chuàng)建于1935年，是國內(nèi)最早設立的冶金學科之一。在國內(nèi)具有很高的知名度和社會聲譽。1982年鋼鐵冶金專業(yè)成為全國首批碩士授權點；1990年取得鋼鐵冶金專業(yè)博士點；2000年申報成功冶金工程一級學科博士點；2003年設立冶金工程博士后流動站；2007年鋼鐵冶金被評為國家重點（培育）學科。冶金工程學科The

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Company·擁有各類材料分析測試設備（總價值3500萬左右），可進行The

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