结合纳米压痕和取向成像显微镜研究局部变形行为

通过更好地了解材料的微观性质，可以显著改善材料的宏观欧洲杯足球竞彩性能。

图1所示。方位映射从一组缩进放置的负载从5 mN到35 mN不等。

材料的可成形性和强度是由它对外力的反应方式以及当外力足够大时它的塑性变形方式来定义的。例如，镁和铝合金具有很高的强度重量比，但不具备理想的成形性，因此不容易且成本有效地将它们开发成有用的产品。

在微观尺度上，位错的产生和运动可以通过材料或晶体孪晶事件来适应塑性变形。这些变形机制可以通过微观组织来检测定向成像显微镜和电子反向散射衍射（EBSD）技术。

电子背散射衍射和纳米压痕

EBSD是一种重要的表征方法，用于研究取向对变形行为的影响。它用于确定晶体取向，在这两种变形模式中起主要作用。

脱位运动通常沿着特定的晶形方向和平面发生，称为滑动系统。通过激活更多的滑动系统，可以进一步改善材料的延展性。另外，通过控制晶粒尺寸，也可以控制材料的屈服强度。

纳米压痕是一种压痕硬度测试方法，其取样材料的体积和压痕器的尺寸都足够小，可以彻底检查微观组织和晶粒取向的局部差异。

实验框架

在本例中，使用Hysitron PI 87 SEM PicoIndenter在为EBSD分析开发的Inconel 600镍基高温合金的组织中放置一系列的压痕。

从一系列放置在5 mN和35 mN之间的压痕中获得的EBSD取向图如图所示图1．这些图谱是使用EDAX TEAM EBSD分析系统收集的。然后把这些凹痕放在谷物的内部。随着载荷的增大，凹口尺寸和邻近塑性变形也随之增大。

在EBSD图中，在塑性变形过程中，颜色匹配的微小变化和取向偏差的微小变化，而这种变形反过来是由压痕引起的。同时，晶粒取向效应也很明显。对于(100)取向晶粒，变形发生在凹坑一侧，而对于(111)取向晶粒，变形发生在靠近凹坑的角落处。

结果与讨论

使用EBSD图像质量地图(图2），还可以观察到晶体取向和压紧几何之间的空间关系。在这些图像中，主动滑动系统的空间定位由变形滑槽表示。可以通过沿着这些滑动带的迹线物理地绘制相关的晶形数据。多个滑动系统对于25 MN负载有效，表示为什么相对于35mN负载缩进有更大程度的变形。这些方向和相关滑动系统的这些变化有助于显示变形行为的变化。

图2。激光结晶SiGe薄膜的EBSD图和晶粒长宽比标量纹理图(样品来自Balaji Rangarajan)。

为此，已经设计了几种测量方法来确定和可视化塑性应变场，这往往发生在与这类研究相关的材料中(Wright 2011)。欧洲杯足球竞彩图3显示这些指标之一，Grain Reference Orientation Deviation (GROD) -Angle map，用于一系列缩进。在这些图中，当图着色方案的热强度增加时，塑性应变也会增加。的团队软件包括定向精度性能特征，可以清晰地分辨了微结构内的变形字段。

图3。带有交互式粒度高亮显示结果窗格和上下文选项窗口的EBSD映射。

晶界间的滑移转移通常依赖于相邻两个晶粒之间的取向关系，这种关联将确定损伤区域是抑制还是形核(Bieler 2014)。通过将纳米压痕技术与EBSD技术相结合，可以在选择纳米压痕区域之前检测晶粒间的错位关系，并对相关的变形分布进行深入研究。其中有一个例子图4．

图4。识别了纳米压痕前晶粒间的错位关系，并分析了相应的变形分布。

edax oim分析™软件

在EDAX OIM分析™软件中EBSD数据可以提高大量用途。例如，测量点的整个表示连接在一起，可以在所有显示的图表，地图和图中突出显示，用于复杂的相关检查。

用户可以根据一些属性(如标量值、方向或粒度属性)选择数据的子部分，以隔离数据集的特定组件。如果选择了微观结构的一部分，则可以提取该数据进行进一步研究。

分区属性是强大的功能，因为它们使用户能够生成整个数据集的子集以完成分析。例如，可以应用置信度滤波器（CI> 0.1）以摆脱可疑索引点。除了单个参数过滤器外，公式选项卡还包括布尔和数学运算符，使得谷物和多个点参数的组合能够准确地定义数据集的一部分进行各个检查。

如果基于过滤器的分区不可用，可以使用突出显示功能生成子集。高亮显示后，用户可以右键单击地图，选择“发送点”来创建子集。“应用颜色作为突出显示”是另一个突出显示功能，通过该功能，用户可以很容易地用用于“源”地图的颜色对不同的图进行颜色编码。

它可以在图5在IPF图中强调晶粒取向扩展值。绿色背景表示由于变形晶粒的晶格弯曲引起的取向差，蓝点代表了不同的再结晶晶粒。为了测量标量值的发生作为方向的美德，用户可以使用标量纹理函数。显示了谷物纵横比作为取向的德图6．

图5。用相应的颜色突出的IPF图，部分重结晶钢的晶粒取向展开图。

图6。激光结晶SiGe薄膜的EBSD图和晶粒长宽比标量纹理图(样品来自Balaji Rangarajan)。

从极点图的底部和顶部的绿色区域可以看出，最高的谷物伸长率发生在[001]轴上，距离图线约30度。

此外，通过突出显示功能，可以实现定量数据。该功能显示选定的数据在任何绘图，图表和地图，也允许用户记录有关的颗粒和方向的颗粒或点选择的数据。在交互式选项卡中单击右键后，会显示一系列属性，如果需要，可以导出和记录这些属性(图7）。

图7。带有交互式粒度高亮显示结果窗格和上下文选项窗口的EBSD映射。

如果不能突出显示所有的颗粒来实现特定的颗粒属性，分区上下文菜单提供了几个颗粒属性导出选项。然而，如果OIM分析™软件中的可视化和量化选项不够充分，该软件可以直接访问几乎所有的数据，以便用户可以自己处理。可以使用分区、数据集或映射上下文菜单中可用的导出函数范围访问此数据，如中所示图8．一般来说，当用户需要一些特殊的东西时，可以右键单击OIM Analysis™Software。

图8。从地图和分区上下文菜单导出数据选项。

结论

电子反向散射衍射（EBSD）是一种微观结构-晶体学技术，用于研究许多材料的晶体取向。欧洲杯足球竞彩这种技术已经成为具有吸引力的彩色图像，如粒度大小、IPF、图像质量和其他类型的地图，其中包括大量的数据。但是，这些映射并没有显示可以从EBSD数据集获得的所有数据。

纳米压痕和EBSD技术的结合提供了一种合适的方法来测量和关联材料的力学响应与晶体取向。这种方法不仅有助于开发具有增强性能的材料，而且还可以延长其应用寿命。欧洲杯足球竞彩

该信息的来源、审查和改编自Edax公司提供的材料。欧洲杯足球竞彩

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