用于EBSD映射的OIM分析

定向成像显微镜（OIM）是一种基于自动收集和分析电子反向散射衍射（EBSD）图案的技术。它是一个强大的表征和分析工具，使研究人员能够更好地理解和评估材料的微观结构。欧洲杯足球竞彩

在这次采访中，来自EDAX的Matt Nowell向AZoM介绍了新的OIM Analysis™v8，这是最强大、灵活和易于使用的可视化和分析EBSD地图数据的工具。

OIM Analysis™对理解EBSD映射有多重要?

从我的角度来看，这非常重要。电子反向散射衍射（EBSD）是由几个部件组成的技术。

你有显微镜的一面，专注于收集数据，但在那之前，你必须准备样本。在这个阶段，你是为了获得好的数据而设置获取条件。一旦你有了这些数据，你就得问:“这些数据告诉了我什么?”在某些情况下，答案很简单，“我是否有特定的粒度?”、“我是否有特定的优先适应环境?”、“这个样品变形了没有?”

然而，在其他时候，您并没有这么简单的解决方案。如果你试图研究未知的事物并更深入地了解一些东西，那么你可能不知道你想要回答的到底是什么，所以在这种情况下，你是在研究你的样本——你的微观结构。

我想那就是OIM分析™变得非常重要，因为它为您提供了一个非常完整的不同输出工具箱，可帮助您可视化微结构。由此，我的意思是它为您提供了各种不同的地图图片：收集网格中的每个点根据某些值，无论是直接测量到两点之间的误导还是源于错误的值。

这些地图有很多组合，但你也可以量化这些数据，我用这个词来比喻EDS或类似的方法，试图从数字上评估数据。例如，你可以推导出平均晶粒尺寸，平均晶粒形状，具有特定(110)取向和(100)取向的点的百分比等等。

在这两种技术之间，您可以提供数据的完整输出，同时还具有可用于进一步调查的工具。

OIM分析™适用于表征过程的哪些方面?

它适合在流程的收集阶段之后。当你在显微镜上收集数据时，你通常会得到一些信息——你会得到基本的方向图，图像模式质量图，基本的相位图，但那是一种相当静态的输出类型。

一旦您收集了数据，那就是Oim Analysis™发挥作用的地方。它可以在显微镜PC上完成，但它也旨在通过远程计算机使用 - 我将它放在我的笔记本电脑上，客户可以在实验室的不同地方安装额外的许可证。

当您想从扫描中提取特定的分析时，OIM Analysis™非常有用。有时你在一个样品中寻找细节，有时你可能有10个不同的扫描，想要通过批处理过程。在其他时候，您可能正在与合作者共享项目文件。

在所有这些情况下，一旦您在显微镜上收集了数据，那么它就成为OIM分析™的领域。

为什么要为客户收集一半的数据？

有两种方法可以回答这个问题。一个，它只是实现了一些人只是一些过程的一半，我们需要让他们更多地考虑整个过程。我显然是EBSD系统的商业供应商，所以我们销售，展示，并展示我们的产品广泛的潜在用户。

其中一些用户在整个过程中工作——他们准备样品，在显微镜上分析样品，然后使用OIM Analysis™分析结果。有时我们会和实验室经理进行讨论，在这些情况下，一旦他们从显微镜上取下数据，从他们的角度来看，这个过程就结束了，他们会把数据交给学生或其他地方的研究人员。在那一点上，它是眼不见心不烦的。

我回答这个问题的另一种方式是，收集数据需要大量的工作。EBSD的样品准备可能涉及到一点学习曲线:知道如何在设置检测器、设置带检测、选择材料文件、选择正确的步长等方面优化采集软件。

这是一个学习曲线，但人们会在这个过程中说，“嘿，我收集了这些数据，我得到了我的三到四张基本地图。”我想每个人都会在那个时候深吸一口气，然后说:“看，我成功地完成了EBSD，我很高兴。”然而，然后他们意识到他们做EBSD不仅仅是为了做EBSD——他们用它来尝试解决或学习更多关于他们的材料的东西，不管那是什么材料。

考虑到这一点，我认为人们会说:“好吧，既然我已经做了这个，我实际上必须开始回答那些最初是我从事EBSD工作的驱动力的问题了。”

OIM分析™如何帮助过程的后半部分?

它为您提供了以多种不同方式询问您的微观结构的工具。我提到了不同类型的地图和这样 - 在软件中提供了100种不同的映射类型，可以可视化微结构的一些特征。因此，例如，如果您正在尝试调查变形，则有一个工具子集可以帮助您查看这一点。

我最喜欢的例子，因为我是一名高尔夫球手，是金属的弹性反应，甚至有一张关于这方面的地图。除了基本的可视化，软件还内置了很多交互性，所以如果你看到一个严重变形的颗粒，它会弯曲，并有很多旋转。

使用这个软件，你可以展示晶体是如何在颗粒中旋转的，这让你对旋转轴有了一个概念。你可以看到单元细胞是如何变化的，模式又是如何变化的。你可以观察和研究特定的晶界，看看它们是否是孪生晶界，或者两相之间是否有特定的相变关系。

有了OIM，它不仅仅是一堆静态的地图，你还可以进入一个微观结构，交互式地询问和了解更多。一旦你了解了这一点，你就可以开始意识到在材料科学中我们学习了很多关于复合材料的知识，你可以开始把微结构看作是由不同微结构部件组成的复合材料。欧洲杯足球竞彩欧洲杯线上买球

该软件有一个我们称为分区的功能，它本质上允许我们提取数据的子集进行分析。一个经典的例子是，你可以使某物变形，然后再结晶，但如果它没有一直再结晶，你看到的是部分结晶的物质。

您可以使用OIM进行的数据将数据分配到再结晶的部分与变形的非再结晶分数，并尝试看看这两个有什么不同。是一种不同的纹理，具有粒度差异的差异？非再结晶区域的变形图是什么？驱动力减少，或重结晶吗？这是一个非常全面的分析来理解这种数据。

如何为不同的用户构建OIM分析™?为什么这很重要?

这是一个很好的问题，当然，使用OIM Analysis™有很多种用户类型和用户体验级别。第一个例子就是新手用户。该软件为新手用户提供了几个内置功能。例如，最常见的访问功能可以在一个叫做QuickGen工具栏的工具栏上使用，所以他们不需要挖掘大量的选项。

这个直观的界面还帮助用户理解输出是如何生成的，以及数据是如何在项目树中组织的。它提供了许多视觉反馈，所以当你开始使用系统时，你开始了解它是如何工作的，如何调整选项等。随着您对系统知识的增长，您手边就会有越来越多的工具。

类似地，如果您不是一个经常使用的用户，您可以设置模板，这样一旦您有了想要的分析类型，您就可以保存它们以便以后再次使用。下次再回来时，如果您不记得最初是如何设置的，只需单击该模板文件。您不必担心数据分析方法的一致性和可重复性。

此外，许多人在工作中扮演着不同的角色，因此他们需要快速获取数据，因为他们要同时处理许多任务。OIM可以使用模板和批处理程序这样的工具来实现这一点。批处理处理器可以处理多个样品在一个单一的按钮按下和输出图像在一个单一的操作。

我们更经验丰富的用户需要完整的工具包。它们能够真正通过该功能设置以非常详细地探索它，并掌握其微观结构中存在的信息量，并且可以通过EBSD透露。

你能告诉我们关于OIM Analysis™v8的新功能吗?我们期待看到的新功能和好处是什么?

这是我们最大的进步OIM分析™8是重新索引EBSD数据的能力。我的意思是，我们可以重做通常在扫描电镜上发生的分析。我们可以从显微镜中获取输入，这可以是衍射带保存的位置也可以是保存的EBSD模式本身。基本上，当我们观察EBSD模式时，会有一系列的线或带代表材料的晶体平面。

我们需要通过图像处理找到这些波段的位置。我们用Hough变换来做到这一点。我们可以保存霍夫变换的输出来告诉用户波段的位置。如果波段检测不理想，我们保存了模式，我们可以重新调整。使用OIM Analysis™v8，我们现在能够访问这些数据，然后重新索引或重新确定晶体图形的相位和方向。

这有很多重要的含义当我们尝试在线收集数据时，我们总是以接近100%的索引成功为目标，并理解为什么，如果我们低于这个阈值。想象一下，如果你分析了你的结构，你发现你有这些小的第二相粒子，有不同的晶体结构，如果你在显微镜下做这个，你必须回去重新扫描，再次得到数据。欧洲杯猜球平台这不是一个有效的过程。

然而，现在一旦您在OIM分析™中保存了数据，您可以远程查看这些第二阶段粒子，重新索引它们，得到正确的方向，并将其放在您的数据集中。欧洲杯猜球平台你有一个更完整的微观结构描述。

这个函数有很多功能，因为我们不仅可以进行这种重新索引，而且我们还可以将它与OIM Analysis™使用的分区函数结合起来，只对我们一开始对数据信心低的区域进行重新索引。

所以，如果我们只有10%的点是低置信的，我们可以节省90%好的点，只在有低置信指数的10%上使用我们的再处理时间。这允许我们使用新的工具，如NPAR™本地模式平均方法，以尝试提高那些可能需要更多帮助的领域的数据质量。

OIM Analysis™8的另一个功能，我们认为有很多有趣的应用潜力，是一系列新的相关显微镜功能，EBSD具有独特的采集几何形状。我们通常将样品倾斜70度左右，虽然我们可以同时获得EDS化学数据，但在这个位置，其他辅助技术通常很难在相同的几何形状中使用。

我们放入工具,允许我们将EBSD数据关联到其他空间具体测量和堆栈的数据集在一起,这样如果您想要使用的分区功能与其他数据——假设阴极发光数据——可以堆叠在一起,然后CL数据是否符合一定的粮食边界类型——这类分析现在变得容易多了。

哪些应用程序将从您引入的新功能中受益?如何?

简单的答案当然是所有的。它被设计为一个工具包，但没有考虑到特定的应用程序，而是作为各种EBSD用户的资源。

此外，软件中内置的速度优化利用了现代CPU计算机体系结构。几乎每个用户都可以从新版本中得到一些东西。

OIM Analysis™v8如何让用户对微观结构表征有新的见解?

背后的想法OIM分析™EBSD提供的数据通常是材料科学家或地质学家无法获得的，他们甚至可能没有意识到这些数据现在可以提取。我喜欢讲一个故事，当我在学校的时候，我有一本晶体学的书，在书的前几页里，它说，“我们很高兴晶体学家这样做，但为了这本书的目的，我们假设一切都是立方的和各向同性的。”这意味着我们将忽略偏好方向或纹理对材料属性的影响。

当我学习这一内容时，我所得到的第一个关卡介绍便是“不要考虑这一内容”，因为并没有简单的方法去呈现所有这些信息。x射线衍射可以给出一些择优取向的概念，但它没有特定的空间信息——它是在更大的宏观尺度上被平均出来的。透射电子显微镜(TEM)可以提取一些数据，但它只专注于几个颗粒，而且不是特别自动化的。你必须用手来确定很多方向倾斜到特定的颗粒，拉出方向等等，所以在EBSD中，你处于这两者之间。你得到的是特定的空间数据，你的尺度范围从厘米尺度的区域到纳米尺度的空间分辨率。

你现在能看到以前看不到的东西。当然，当你获得新信息时，你就会开始学习更多;让你完善你的想法，假设和材料。欧洲杯足球竞彩你可以说:“这是怎么回事在我组织”,例如,如果你想做某件事,如提高耐腐蚀性能或提高延性,你可以说,“嘿,我可以看到这种材料变形,这种变形双晶,或相反,我看到这些颗粒变形多”——不同的东西。总的来说，它为用户提供了更多可量化的信息。

是什么使这款软件在市场上有别于其他软件?

它是最佳工具，旨在专注于对EBSD数据的分析。通常，重点是收集并获得一些基本数据，但OIM分析™是一个被定位的商业产品，所以一旦您拥有那种数据，您可以真正尝试发出某种意义的感觉。我认为独特的方法真的将其作为一种产品分开，正如如何接近EBSD的那样。

您认为OIM Analysis™V8对未来的意思是什么？

我们在Edax幸运的是在EBSD和EBSD映射的发展中持续了长期的持续历史，而且OIM分析™软件是一个有20多年历史的平台。当你创建这样一个产品时，会有很多机构知识嵌入其中。

当我们建立它时，修改和改进它，我们正在学习我们的用户如何学习以及它们如何使用我们的系统，并且它类似于反馈循环，提示我们查看我们如何使整个过程更高效和有效。我们知道我们的用户希望轻松获得良好数据，这就是我们推动的。我认为OIM Analysis™是现在与商业EBSD分析有可能的基准。

对马特阿

Matt是EDAX的EBSD产品经理，他热爱EBSD和微观结构表征。Matt于1995年从犹他大学(University of Utah)毕业后加入TexSEM实验室(TSL)，获得材料科学与工程学位。欧洲杯足球竞彩欧洲杯线上买球在TSL，他是率先开发和商业化EBSD和OIM的团队的一员。1999年EDAX收购TSL后，他加入了应用小组，帮助继续开发EBSD技术，并将结构信息与利用EDS收集的化学信息进行整合。

在EDAX中，Matt曾担任多个职位，包括产品管理、业务开发、客户和技术支持、工程以及应用程序支持和开发。Matt在不同的应用领域发表了70多篇论文。他非常享受与科学家、工程师和显微镜学家互动的机会，以帮助扩展EBSD在材料表征中的作用。欧洲杯足球竞彩在业余时间，Matt喜欢打高尔夫球，并思考改变球杆的质地是否会影响他的最终得分。