分析Ti64合金

本文讨论了三维电子背散射衍射(EBSD 3 d)分析微观结构的Ti-6Al-4V (Ti64)合金产生的直接金属沉积使用聚焦离子束扫描电子显微镜(FIB-SEM)。在本例中,数据是使用一种创新的静态位置3 d EBSD配置。

新方法用于净形状制造更便宜的替代传统的钛合金制备技术涉及铸造和加工(见如。¹)。的方法类似于3 d打印技术是用来制造组件从粉或杆上,消除了加工过程。

电子束自由制造或形状的金属沉积的例子复杂形状的组件的制造生产产量低的可能性(图1)。然而,微观结构,因此,机械性能可能会有所不同。具体来说,各向异性和孔隙度需要仔细分析,作为证明³。

3 d EBSD分析精确的描述相分布、微观结构,介绍了退火后晶粒形成的材料亚博网站下载⁴。

图1所示。蜂窝样结构,控制孔隙度对于生物医学应用程序,由直接Ti64金属沉积²。

3 d EBSD

FIB-SEM断层的一个例子是3 d EBSD,包括串行FIB浆纱切片后由EBSD取向映射(2 d)获得的3 d定位数据集选择体积。图2显示了一个二维的例子EBSD地图的横截面。

传统方法对3 d EBSD样本数据采集使用EBSD收购之间的运动位置和FIB铣削。然而,这种技术有许多严重的缺点与数据采集的精度和速度⁵。

TESCAN FIB-SEM提供了一个静态设置的3 d EBSD分析基于一个特殊EBSD相机配置作为FIBLYS项目的一部分开发的⁶。这个配置促进执行EBSD收购和FIB铣同时在一个静态的样品位置。

图2。2 d EBSD取向Ti64微结构的地图。

图3。3 d EBSD可视化在后期处理一)欧拉角RGB颜色,b)反极图(IPF-Z)颜色的传说,c)可视化的一个单一的一粒一粒后分割使用mis-orientation限制> 2度。

静态三维EBSD方法

的核心概念“静态三维EBSD”方法提出了和第一次意识到作为FIBLYS项目的一部分⁵。这个静态配置允许3 d EBSD收购,而无需将整个数据采集过程中样本。图4示意图显示了配置。

图4。静态位置上的3 d EBSD配置TESCAN FIB-SEM

静态配置优于传统移动3 d EBSD设置在许多方面:

• 简单的流程设置
• 尽可能多的采集速度
  • 任何阶段的运动时间
• 尽可能高的EBSD决议
  • EBSD相机可以放置非常接近样品没有任何样本运动期间屏幕损坏的风险
• 尽可能多的采集精度
  • 消除阶段校正不准确(旋转、倾斜、移位)

实验和结果

收购了使用LYRA3 FIB-SEM以牛津仪器EBSD NordlysNano。牛津仪器的3 d查看器是用于执行3 d EBSD的后期处理和可视化数据集。

确认

这个实验在合作进行TESCAN和牛津仪器应用实验室。

引用和进一步阅读

1. 几何级数Dinda、l .歌曲和j . Mazumder制造Ti-6Al-4V支架的直接金属沉积,Met-allurgical材料交易,39卷,施普林格2008年,页2914 - 2922,亚博网站下载
2. 香,Chengtao Wang吴文光家张Yuanchao李(2010)“制造和Ti6Al4V植入物的抗压性能与蜂窝样结构的生物医学应用程序”,快速原型日报》16卷空间站:1,pp.44 - 49
3. b Baufeld和o .的力学性能Ti-6Al-4V标本由形状的金属deposi-tion”,科学。抛光工艺。放置板牙。10 (2009)
4. r·e·a·威廉姆斯,m . Uchic d . Dimiduk和h·l·弗雷泽(2005)。三维重建的αα/β钛合金…金属丝网,显微镜和显微分析,11(5。02),836 - 837页。
5. s . Zaefferer”三维取向显微镜使用FIB-EBSD断层扫描:概述Tech-niques,应用程序和限制”,书的摘要页123 - 136,复合车间2009
6. 描述一种新的3 d EBSD方法没有额外的样品运动,FIBLYS——构建一个An-alyzing聚焦离子束(FIB)纳米技术,2009年,

TESCAN USA Inc .)

成立于1991年由一群经理和工程师的特斯拉的电子显微镜历史从1950年代开始,今天TESCAN是全球知名的供应商聚焦离子束工作站、扫描电子显微镜和光学显微镜。TESCAN的创新的解决方案以及与客户合作自然赢得领先地位在纳米制造技术。公司参加总理感到骄傲与知名机构的研究项目通过一系列的科学领域。TESCAN为其客户提供领导阶级产品价值、质量和可靠性。TESCAN USA inc .)的北美手臂TESCAN奥赛控股一家跨国公司合并建立的TESCAN捷克公司,全球领先供应商的sem和聚焦离子束工作站、物理奥赛和法国公司,世界领先的定制的聚焦离子束和电子束技术。

这些信息已经采购,审核并改编自TESCAN提供的材料。亚博网站下载

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