描述化合物的微观结构和阶段出现在一个示例是至关重要的决定处理历史和材料性能之间的关系。
在过去的20年里,技术,如电子背散射衍射(EBSD)模式和能量色散谱(EDS)分析仪器发展与改进的材料属性。亚博网站下载
然而,这些技术通常用于隔离,从而限制的有效性分析,延迟时间来获取答案,需要更高层次的专业技术。
使用化学物质索引扫描(ChI-Scan™),基本从EDS利用所获得的信息来指导EBSD的晶体分析测量。这种方法会自动使准确的微观结构分析的所有阶段,集体和单独。
ChI-Scan的优点
- 避免歧义分析样品制备和/或塑性变形
- 减少处理时间十倍与引导分析基于合格的晶体结构
- 减少数据收集时间从几小时到分钟,区分阶段具有相同的晶体结构和不同的晶格常数
- 区分组成阶段立方晶体结构相同和类似的晶格常数
- 分析样品中存在的所有阶段
图1所示。ChI-Scan分析使多相结构的矿物被曝光。使用ChI-Scan,两个截然不同的菱锰矿阶段被发现通过铁含量的变化(左)。相位地图(中心)显示低铁菱锰矿(青色)的高铁菱锰矿(黄色),和其他阶段,包括硫酸钡(蓝色)、石英(红色),黄铁矿(绿色)。IPF取向结合图像质量映射相同的示例(右)。图片来源:EDAX。
ChI-Scan
里面的晶体结构和取向的分析点材料由EBSD确认,给予全面的微观结构信息。然而,当两个或两个以上的阶段样品中检测出具有相同的晶体结构,确定适当的结构可能是一个挑战。
ChI-Scan使用EDS成分信息来缩小可能的晶体结构在每个测量网站只是那些有足够的化学,解决歧义。
这允许歧视的阶段与晶体结构和快速数据收集自高质量的EBSD数据标准(信噪比和分辨率)是放松。微观结构与十多个不同的阶段使用ChI-Scan检查。
微量分析结果
ChI-Scan在微观结构的相关性调查印刷电路板的金属互联在这个例子中突出显示。铜和可伐互联沉积利用一个多步骤的电化学沉积过程。
柯伐是iron-nickel-cobalt合金的热膨胀系数接近硼硅玻璃。金属部件粘在耐用的玻璃信封用于电子行业。
理解和控制加工的影响在两种材料的特点,需要了解他们的微观结构,特别是粒度分布。亚博网站下载
当进行隔离,EBSD分析速度TM加上EBSD探测器正确索引99.8%的点,产生高质量的定向地图揭示全面的微观结构特征如晶粒尺寸、晶体结构和双边界。
由于相似的晶体结构在这两个阶段,每个阶段很难理解的微观结构和交互。相位图显示了一个随机选择的两个面心立方(FCC)阶段,相关铜和可伐但是没有相关性观察到的微观结构特征。
铜和可伐都FCC材料具有类似衍射飞机和晶格常数,使EBSD分亚博网站下载离具有挑战性。
表1。EBSD取向地图收集索引> 3000点/秒使用一个速度加上EBSD探测器。来源:EDAX
|
EBSD |
|
EDS |
|
相图 |
| EBSD |
 |
+ |
- - - - - - |
= |
 |
| ChI-Scan |
 |
+ |
 基本地图通过EDS与EBSD同时收集数据使用一个辛烷选出超级探测器。彩色的显示铜(红色)、铁(绿色)和镍(蓝色)。 |
= |
 相图测定的数据。彩色的显示铜(上-蓝色,下-橙色)和柯伐(顶部——黄色,底部-绿色)。 |
然而,同时收集元素的映射和分析ChI-Scan允许将铜和可伐分化和映射到正确的阶段。定量显微结构的调查现在是可行的,和两阶段粒度分布如图2所示。
铜阶段显示双峰粒径分布,与柯伐联系附近的大颗粒和小颗粒远离它,表明两个独立的沉积和晶粒生长过程是在沉积过程中。柯伐相中的颗粒分布更加均匀。
根据颗粒错位分析,柯伐阶段显示广泛的孪生(大约50%内的晶界阶段)。铜阶段有很多更少的双边界(大约7%)。这种层次的细节不会实现没有ChI-Scan提供的精确相区别。
图2。EBSD粮食地图铜阶段(左)和柯伐阶段(右)显示双峰铜相晶粒结构。图片来源:EDAX。
图3。铜的粒径分布和柯伐阶段。图片来源:EDAX。
结论
中的ChI-Scan功能EDAX珀加索斯系统使:
- 精确的相位映射的科学家和工程师分析多相材料通过消除歧义EBSD模式分析亚博网站下载
- 快速的确定至关重要的数据,允许低质量EBSD模式来使用
- 所有阶段的改进分析定量分析材料
ChI-Scan可以分析金属、陶瓷、半导体和地质样品,如钢、硬质合金分析氧化阶段表征稀土磁铁,包含研究航天合金,铜和矿物分析ore-containing岩石。
ChI-Scan需要EDS和EBSD数据获得的同时利用EDAX EDS和EBSD探测器。
这些信息已经采购,审核并改编自EDAX提供的材料。亚博网站下载
在这个来源的更多信息,请访问EDAX。