第11章材料分析方法.ppt

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1、1,第二篇 材料电子显微分析,第八章 电子光学基础第九章 透射电子显微镜第十章 电子衍射第十一章 晶体薄膜衍衬成像分析第十二章 高分辨透射电子显微术第十三章 扫描电子显微镜第十四章 电子背散射衍射分析技术第十五章 电子探针显微分析第十六章 其他显微结构分析方法,2,第十一章 晶体薄膜衍衬成像分析,本章主要内容第一节 概 述第二节 薄膜样品的制备方法第三节 衍衬成像原理第四节 消光距离第五节 衍衬运动学第六节 衍衬动力学简介第七节 晶体缺陷分析,3,第一节 概 述,在透射电镜应用于材料科学早期，曾利用复型技术观察分析材料的微观组织形貌，随着薄膜样品制备技术的成熟，以及衍衬成像理论的不断完善，复型

2、技术逐渐被取代利用薄膜样品的衍衬成像技术，不仅可以观察材料的微观组织形貌，而且可以观察分析晶体中的位错、层错等缺陷利用晶体薄膜的衍射和衍衬综合分析技术，可实现材料的微观组织和物相结构的同位分析薄晶体衍衬分析的基本内容包括，晶体缺陷的定性与定量分析，第二相的空间形态、尺寸、数量及其分布的分析透射电镜的图像衬度主要包括，质量厚度衬度、衍射衬度、相位衬度；此外在透射扫描模式下，利用高角环形暗场探测器接收弹性非相干散射电子，可获得Z衬度图像,4,第二节 薄膜样品的制备方法,一、基本要求 因电子穿透能力的限制，需采用某种方法制备出适用于透射电镜的薄晶体样品，通常称薄膜样品。薄膜样品应满足如下基本要求1)

3、薄膜样品必须保持和大块样品具有相同的组织结构。即样品在制备过程中，其组织结构不能发生变化2)薄膜样品对电子束而言应是透明的3)薄膜样品要有一定的强度和刚度，以免样品在夹持和装入样品台的过程中变形或损坏4)薄膜样品表面不能有腐蚀和较严重的氧化，否则会引起图像清晰度下降或出现假象,5,二、制备工艺过程1)切片 从大块材料上切取厚度约为0.20.3mm的薄片 根据材料选用合适的切割方法，如电 火花线切割(见图11-1)、金刚石圆盘锯 等；要注意切取的部位和方向，以使 样品的分析结果具有代表性 2)预减薄 预减薄厚度控制在0.10.2mm 主要为去除切片引起的表面损伤层，方法有机械法和化学法化学减薄液

4、配 方见表11-1；机械法即手工研磨，不 能用力过大并充分冷却，以避免样品 的组织结构发生变化,第二节 薄膜样品的制备方法,图11-1 线切割示意图,6,二、薄晶体样品的制备工艺过程3)最终减薄 最终减薄后获得表面无腐蚀和氧化、且对电子 束透明的样品。方法为双喷电解抛光法和离子减薄法 对于金属材料通常采用高效简便的双喷电解抛光法，其原 理间图11-2，电解抛光液配方见表11-2或查找有关手册 对于不导电材料，可采用离子减薄法，但此方法比较费时,第二节 薄膜样品的制备方法,图11-2 双喷电解减薄原理示意图,7,第三节 衍射衬度成像原理,如图11-3所示，在单相多晶体薄膜样品中有两个相邻的晶粒，

5、假设A晶粒所有晶面的取向均远离布拉格条件；而B晶粒只有(hkl)晶面满足布拉格条件，衍射强度为Ihkl,图11-3 衍射衬度成像原理 a)明场成像 b)中心暗场成像,8,第三节 衍射衬度成像原理,若入射电子束的强度为I0，在A晶粒下表面的透射束强度近似等于入射束强度 I0；而B晶粒的透射束强度为(I0-Ihkl)透射束和衍射束经物镜聚焦，分别在背焦面上形成透射斑点(000)和衍射斑点(hkl)若用物镜光阑挡掉B晶粒的衍射束，只允许透射束通过光阑成像，像平面上A、B晶粒成像电子束强度分别为IA、IB，则有成像电子束强度即为图像亮度，所以A晶粒亮，B晶粒较暗，见图11-4a。若以A晶粒亮度为背景强

6、度的B晶粒衬度为因图像衬度与不同区域的衍射强度有关，故称衍射衬度,9,第三节 衍射衬度成像原理,只允许透射束通过物镜光阑成像的方法称为明场成像；若只允许衍射束通过物镜光阑成像，称暗场成像，暗场成像时，A、B晶粒成像电子束的强度分别为IA 0、IB Ihkl，故B晶粒亮，而A 晶粒亮度近似为零A、B晶粒形貌的衍衬像如图11-4所示。可见，暗场像的衬度明显高于明场像，是暗场成像的特点之一,图11-4 铝合金晶粒形貌衍衬像 a)明场像 b)中心暗场像,10,第四节 消光距离,由于电子受原子的强烈散射作用，电子波在样品深度方向传播时，因透射波和衍射波相互作用，振幅和强度将发生周期性变化，如图11-5所

7、示,图11-5 偏离参量 s=0 时，电子波在晶体内深度方向的传播 a)透射波和衍射波的交互作用 b)振幅变化 c)强度变化,11,当偏离参量s=0时，衍射波强度在样品深度方向变化的周期距离，称为消光距离，记作g(11-1)式中，d为晶面间距；n为原子面上单位面积内所含单胞数。1/n即为一个单胞的面积，所以单胞的体积Vc=d(1/n)，代入式(11-1)得(11-2)式中，Vc单胞体积；为布拉格角；Fg 为结构因子式(11-2)表明，g 值随电子波长 和布拉格角 而变化,第四节 消光距离,12,几种晶体的消光距离g 值见表11-3和表11-3,表11-3 100kV下几种晶体的消光距离g值,表

8、11-3 不同加速电压下下几种晶体的消光距离g值,第四节 消光距离,13,衬度是指像平面上各像点强度的差别，或图像上个像点亮 度的差别实际上，衍射衬度是像平面上各像点成像电子束强度的差 别，它取决于晶体薄膜各点相对于布拉格取向的差别衍衬运动学理论用于计算样品下表面处各点衍射束和透射 束的强度，即像平面上各像点成像电子束的强度运动学理论的物理模型比较直观，理论公式推导过程简便与衍衬动力学理论相比，运动学理论是一种近似的理论，其应用具有一定的局限性，但对于大多数的衍衬现象尚能 做出较完美的定性解释,第五节 衍衬运动学,14,第五节 衍衬运动学,一、基本假设和近似处理方法(一)基本假设1)不考虑透射

9、束和衍射束之间的交互作用。意味着与透射束 强度相比，衍射束的强度始终是很小的 若要满足这一假设条件，成像时需采用较大的偏离参量 s2)不考虑晶体样品对电子波的吸收和多重反射。意味着电子 波在穿过样品的过程中，仅受到不多于一次的散射 若要满足这一假设条件，实验上须使用极薄的样品,15,一、基本假设和近似处理方法(二)近似处理方法1)双光束近似 尽管用于成像的衍射束强度很小，但与其它 晶面的衍射束强度相比仍然是最高的，可视其它晶面的衍 射强度为零，衍射花样中，只有透射斑和一个衍射斑，如 下图所示 在此情况下，透射束强度 IT 和衍射束 强度 Ig 近似满足 I0=IT+Ig=1 式中I0=1 为入

10、射束强度 这就是双光束近似,双光束衍射花样,第五节 衍衬运动学,16,一、基本假设和近似处理方法(二)近似处理方法2)柱体近似 认为样品下表面某点A的衍射束强度来自于一个 柱体内晶体的贡献，柱体的取法见图11-6 计算A点衍射强度时，以A点为柱体底面中心，截面大小与 单胞尺寸相当，柱体沿入射束方 向贯穿样品 计算另一点的衍射强度时，再以 该点为中心取一柱体 且相邻柱体间的衍射波互不干扰 这种处理方法即为柱体近似,图11-6 柱体近似,第五节 衍衬运动学,A,17,二、理想晶体的衍射强度,图11-7 运动学条件下晶柱OA的衍射强度,第五节 衍衬运动学,18,二、理想晶体的衍射强度 如图11-7

11、所示，计算厚度为 t 的晶体中柱体OA 产生的衍射强度，首先要计算在柱体下表面处的衍射波振幅g。在柱 体内深度为 z 处取一厚度元 dz，其所引起的衍射波振幅 变化为dg，见图11-7a(11-3),图11-7 运动学条件下晶柱OA的衍射强度,第五节 衍衬运动学,19,二、理想晶体的衍射强度在晶体下表面处的衍射振幅g，等于上表面到下表面所有厚度元衍射波振幅的叠加，即(11-4)式中，=2Kr 是r 处散射波相对于晶体上表面处散射波的相位角，在偏离布拉格条件(图11-7b)时，衍射矢量 K=k k=g+s因为gr=整数，s/r/z，且r=z，则相位角表示为，=2Kr=2 sr=2sz,第五节 衍

12、衬运动学,20,二、理想晶体的衍射强度于是，样品下表处A点的衍射波振幅为(11-5)即，(11-6)衍射强度为振幅的平方，由此得理想晶体衍射强度公式(11-7)由双光束近似可知透射波强度(11-8),第五节 衍衬运动学,21,三、理想晶体衍衬运动学基本方程的应用(一)等厚条纹 当偏离参量s为常数时，将式(11-7)改写为(11-9)Ig 随样品厚度t 发生周期性变化，见图11-8。变化周期 tg为 tg=1/s(11-10)当t=n/s 时，Ig=0；当t=(2n+1)/2s 时，Ig取最大值(11-12),图11-8 衍射强度 Ig 随样品厚度 t 的变化,第五节 衍衬运动学,22,三、理想

13、晶体衍衬运动学基本方程的应用(一)等厚条纹,图11-10 等厚条纹形成原理,第五节 衍衬运动学,23,三、理想晶体衍衬运动学基本方程的应用(一)等厚条纹 利用Ig 随t周期性变化的结果，可定性解释样品楔形边缘出现的等厚条纹。如图11-10，楔形边缘的厚度 t 连续变化，在样品下表面处Ig 随 t 而周期变化 在孔边缘处 t=0，Ig=0，暗场像对应 位置为暗条纹，明场像为亮条纹 对应于t=(2n+1)/2s 的样品处衍射强 度Ig为最大值，暗场像中对应位置为 亮条纹，明场像为暗条纹 如此循环便形成亮暗相间的条纹衬度,图11-10 等厚条纹形成原理,第五节 衍衬运动学,24,三、理想晶体衍衬运动

14、学基本方程的应用(一)等厚条纹 由图11-10所示可见，明场像或暗场像中，同一亮条纹(或暗条纹)对应样品位置的厚度t 是相同的，故称其为等厚条纹相邻亮条纹(或暗条纹)的间距与 Ig 的变化周期(1/s)成正比，因此利用等厚条纹的数目n可估算样品的厚度 t，即 t=n/s 图11-11为一倾斜晶界，晶粒的取 向恰好使所有 晶面均远离布拉格取 向，衍射强度近似为零；而使晶粒 在晶界处的厚度形成连续变化，因此在倾斜晶界处出现等厚条纹,第五节 衍衬运动学,图11-11 倾斜晶界示意图,25,三、理想晶体衍衬运动学基本方程的应用(一)等厚条纹 等厚消光条纹是常见的衍衬现象，常出现在孔边缘厚度呈连续变化的

15、楔形区域，或出现在倾斜的晶界处，其特征为 亮、暗相间的条纹衬度 如图11-12所示，照片中亮、暗 相间的条纹为出现在铝合金晶界 处的等厚消光条纹,图11-12 倾斜晶界处的等厚条纹,第五节 衍衬运动学,26,三、理想晶体衍衬运动学基本方程的应用(二)等倾条纹 等倾条纹也是一种常见的衍衬现象，由于这种条纹的出现是样品弹性弯曲引起的，故也称其为弯曲消光条纹，其衬 度特征见下图 下面用衍衬运动学理论定性解释 产生等倾条纹的产生机制 将式(11-7)改写为(11-15),等倾条纹的衬度特征,第五节 衍衬运动学,27,三、理想晶体衍衬运动学基本方程的应用(二)等倾条纹式(11-15)表明，t 为常数时，

16、Ig 随s也呈振荡变化，变化规律如图11-13所示 当s=1/t,2/t,3/t,时，Ig=0；当s=3/2t,5/2t,7/2t,时,Ig取极大值 当s=0时，Ig 取最大值,图11-13 衍射强度Ig随偏离参量s 的变化,第五节 衍衬运动学,28,三、理想晶体衍衬运动学基本方程的应用(二)等倾条纹 如图11-14所示，由于样品弹性弯曲使衍射晶面向两侧偏转。设在O处衍射晶面恰好处于布拉格取向，=B(s=0)；O点两侧s符号相反，且 s 随距O点距离增大而连续增大 根据图11-13关于Ig 随s的变化规律 可知，在 s=0 的样品位置，衍射 强度最大，暗场像中此处出现亮 条纹；在其两侧 Ig=

17、0和 Ig 取极大 值的位置，会相继出现暗、亮相间 的条纹,图11-14 等倾条纹形成示意图,第五节 衍衬运动学,29,三、理想晶体衍衬运动学基本方程的应用(二)等倾条纹 以上分析可知，同一亮条纹(或暗条纹)对应样品位置，因衍射晶面相对于入射束的倾角相同(s相同)，所以称这种条纹为等倾条纹因在观察的区域内样品弹性弯曲的程度很小，衍射晶面的偏离程度 s 较小，且 Ig的峰值随 s 增大而迅速衰减，故一般只能观察到 s=0处的条纹若样品弹性弯曲成球面，将会出现相互交叉的等倾条纹当样品进行倾斜时，对应于s=0 的样品位置将发生变化，等倾条纹出现的位置也将随之改变，这是等倾条纹的特征之一,第五节 衍衬

18、运动学,30,四、非理想晶体的衍射强度 非理想晶体中存在晶体缺陷，将引起晶柱产生畸变，可用位移矢量 R 表示，见图11-15 无畸变晶柱位置矢量为r，有畸变晶柱中位 置矢量为r，r=r+R，则相位角 为=2 K r=2(g+s)(r+R)(11-16)因 s R 数值接近零，所以=2sz+2 gR=+称=2 gR 为附加相位角(11-19),图11-15 缺陷位移矢量 R,第五节 衍衬运动学,31,四、非理想晶体的衍射强度 式(11-19)中，e-i=e-2i gR 称为附加相位因子。比较式(11-5)和式(11-19)，非理想晶体的衍射波振幅表达式中引入了一个附加相位因子，可能导致缺陷位置的

19、衍射波振幅有别于无缺陷位置晶体，而使缺陷引显示衬度若缺陷引起的附加相位角 是2的整数倍，则附加相位因 子为1，对衍射强度没有影响，此时缺陷不显示衍射衬度若缺陷引起的附加相位角 不是2的整数倍，则附加相位 因子不等于1，缺陷的存在对衍射强度有贡献，此时缺陷 将显示不同于无缺陷处的衬度,第五节 衍衬运动学,32,运动学理论是在两个基本假设的前提下建立的，还存在一 些不足之处，对某些衍衬现象还不能做出完美的解释按照运动学理论，衍射束强度在样品深度方向上的变化周 期为(1/s)，而等厚消光条纹间距正比于1/s。当s0时，条 纹间距将趋于无穷大实际情况并非如此，即使当s=0时，条纹间距仍然为有限 值，此

20、时它正比于消光距离 g上述情况说明，运动学理论在某些情况下是不适用的，或 者是实验条件没有满足运动学理论基本假设的要求动力学与运动学理论的根本区别在于，动力学理论考虑了 透射束和衍射束的交互作用；它仍采用双束近似和柱体近 似两种处理方法,第六节 衍衬动力学简介,33,一、运动学理论的不足之处及适用范围 由运动学理论导出的衍射强度公式(11-15)可知，当s=0时，Ig 取最大值当t g/时，有Igmax 1，将超过入射束强度(I0=1)，显然是错误的。若要满足运动学假设Igmax 1，也会出现超过入射束强度的错误结果。因此运动学理论要求|sg|1，故|s|1/g 即运动学理论适用于较大的偏离参

21、量,第六节 衍衬动力学简介,34,二、完整晶体的动力学方程 如图11-16，k 是入射波矢量，设透射波和衍射波通过柱体内的厚度元dz，引起的振幅变化d0和 dg为(11-20)式中，0 是与g 相似的参量 式(11-20)表明，透射波振幅的变化 有衍射波的贡献，衍射波振幅的变 化也有透射波的贡献，是透射波和 衍射波这两只波相互作用的结果,第六节 衍衬动力学简介,图11-16 动力学条件的柱体近似,35,二、完整晶体的动力学方程 将式(11-20)经过代换，并利用边界条件，可求出样品下表面处的透射波和衍射波振幅(11-24)式中，=sg，用以表示衍射晶面偏离布拉格条件的程度再引入有效偏离参量se

22、ff(11-26),第六节 衍衬动力学简介,36,二、完整晶体的动力学方程 利用式(11-24)和式(11-26)，可得动力学条件下的完整晶体衍射强度公式(11-24)式(11-24)与运动学理论导出的衍射强度公式具有相同的形式1)当s=0时，Ig=sin2(t/g)1，不会超过入射束强度2)当s=0时，Ig 在样品深度方向的变化周期为g，等厚条纹 间距为有限值3)当s 1/g 时，seff s，由动力学的衍射强度公式可得到运 动学的结果，运动学理论是动力学理论特定条件下的近似,第六节 衍衬动力学简介,37,三、不完整晶体的动力学方程 采用与运动学理论相同的方法，将缺陷的附加相位因子e-i=e

23、-2i gR 引入到完整晶体的波振幅方程式(11-20)，得(11-28)上式第一个方程中的e2i gR为衍射波相对透射波的散射引起的相位变化；第二个方程中的e-2i gR为透射波相对衍射波的散射引起的相位变化,第六节 衍衬动力学简介,38,第七节 晶体缺陷分析,晶体缺陷的不可见性判据 如前所述，当缺陷引起的附加相位角(=2 gR)是2的整数倍时，附加相位因子e-i=e-2i gR 等于1，对衍射强度没有影响，此时缺陷不显示衍射衬度，称为不可见 gR=N(整数)上式称为晶体缺陷的不可见性判据当缺陷类型一定(R一定)时，因选用不同操作反射g成像，缺陷可能会显示不同的衬度；当用于成像的操作反射g选

24、定时，不同类型(R不同)的缺陷也可能会显示不同的衬度特别地，当gR=0时，R g，位移矢量R在g所对应的衍射晶面(hkl)内，缺陷存在并未影响该晶面的方位和间距，对其衍射强度无影响，缺陷不显示衬度,39,一、层错层错常存在于层错能较低的面心立方或密排六方晶体中，其密排面堆垛顺序出现错误，即称为层错层错面上、下两部分晶体的取向相同，但存在一相对的恒定位移R，见图11-17。如面心立方晶体，层错面为111，位移矢量为 或，它们引起的附加相位角=2 gR，在主值范围内的取值只能是 0 或 2/3=0时，层错不显示 衬度；=2/3时，层错显示有别于无层 错区域的衬度,第七节 晶体缺陷分析,图11-17

25、 堆垛层错在薄膜样品中的取向a)平行于膜面 b)倾斜与膜面,40,一、层错1.平行于薄膜表面的层错 如图11-17a所示，层错面CD平行于薄膜表面，若其引起的附加相位角 为2/3或-2/3，层错将显示衬度，衬度特征为均匀的亮区或暗区2.倾斜于薄膜表面的层错 如图11-17b所示，层错面TB倾斜于薄膜表面，当其引起的附加相位角为2/3或-2/3时，层错将显示衬度，其衬度特征为亮、暗相间的条纹，条纹走向平行于层错面膜面的交线,第七节 晶体缺陷分析,41,一、层错 倾斜于薄膜表面的层错，其明、暗场像的衬度特征均为平行于层错面与膜面交线的亮暗相间的条纹衬度。明场像外侧条纹衬度相同，暗场像外侧条纹衬度相

26、反，如下图所示,Cu合金中倾斜于膜面的层错的衍衬像a)明场像 b)暗场像,第七节 晶体缺陷分析,42,一、层错 当晶体中层错密度较高时，电子束在样品中传播时，将穿过多个层错面，此时其衬度取决于这些层错引起的附加相位角之和，形态特征见图11-18,图11-18 合金中高密度层错的形态,第七节 晶体缺陷分析,43,二、位错 螺型位错的位移矢量R与布氏矢量b平行，即 R=(/2)b式中为螺旋角。对于螺型位错，gR=(/2)gb。可见，gR一般不能是非零整数，所以 g b=0时，位错不可见 对于刃型或混合型位错，当满 足 gb=0 时只存在残余衬度，可视为不可见。因此，g b=0 称为位错不可见性判据

27、,第七节 晶体缺陷分析,图11-20 与膜面平行的螺型位错线,44,二、位错 利用位错的不可见性判据可测定位错的布氏矢量b，方法原理如下：当位错线不可见时，说明其满足 g b=0 的不可见判据，此时b g，b 位于g 所对应的衍射晶面(hkl)内若分别选择两个操作反射成像，使位错线均不可见，则满足 g1b=0 g2b=0说明b平行于g1 和g2所对应的晶面(h1k1l1)和(h2k2l2)的交线，联立方程可求出位错布氏矢量b 的方向,第七节 晶体缺陷分析,45,二、位错 表10-4 是面心立方晶体全位错的gb值表，可借助表中数据测定位错布氏矢量,表10-4 面心立方晶体全位错的gb值,第七节

28、晶体缺陷分析,46,二、位错,图11-21 刃型位错衬度的产生及其特征,第七节 晶体缺陷分析,47,二、位错 当g b 0时，位错线显示衬度，下面以韧性位错为例说明其衬度的产生及其特征，见图11-21位错线D处插入的半原子面为(hkl)，因局部畸变使其的两侧的(hkl)取向向相反方向偏转，而引入附加的偏离参量s，在位错线左侧s 0，在位错线右侧s0，如图11-21a,图11-21 刃型位错衬度的产生及其特征,第七节 晶体缺陷分析,48,二、位错调整晶体取向，使位错线(D)处及远离位错线(A、C)处(hkl)略偏离布拉格条件，且偏离参量s0 0，用(hkl)操作反射成像，将在s0+s=0的(D)

29、位置；获得最大衍射强度，见图10-20b因此，位错线的像出现在D处，位错线像宽约10nm；偏离实际位置的距离也约为10nm，见图10-20c,图11-21 刃型位错衬度的产生及其特征,第七节 晶体缺陷分析,49,二、位错 因位错线附近某位置满足布拉格条件，而获得最高衍射强度，在明场像中位错像显示为暗线条，暗场像中位错像为亮线条，见图11-22,图11-22 亚晶界位错的衍衬像a)明场像 b)暗场像,第七节 晶体缺陷分析,50,二、位错图11-23a是金属在变形过程中因位错缠结而形成的位错胞，图11-23b是位错滑移受晶界阻碍形成的位错塞积,图11-23 位错的衍衬像a)位错缠结形成的位错胞 b

30、)晶界处的位错塞积,第七节 晶体缺陷分析,51,三、第二相粒子 当第二相粒子和基体保持共格或半共格且有错配度时，使相界面附近的基体产生晶格畸变，参见图11-24。这种畸变也可用缺陷的位移矢量R描述，会产生类似晶体缺陷的衬度 因此称其为应变衬度。又因为这种衬 度产生于基体，故又称基体衬度 应变衬度比较复杂，其特征取决于第 二相粒子的形状及其应变场的强度分 布，目前对球形粒子引起的径向对称 的应变场研究较透彻，球形粒子的应 变衬度见图11-25,图11-24 球形粒子引起的应变场,第七节 晶体缺陷分析,52,三、第二相粒子 如图11-25所示，球形粒子的应变衬度蝶状，中间总是存在一条无衬度线，无衬

31、度线的方向与操作反射g垂直，说明对应位置的位移矢量R与操作反射g垂直，因满足g R=0，而不 显示衬度 若改变操作反射 g 的方 向，无衬度线的方向也 随之改变，总保持与操 作反射 g 垂直，这是球 形粒子应变衬度的主要 特征,图11-25 球形第二相粒子的应变衬度,无衬度线,第七节 晶体缺陷分析,53,三、第二相粒子 第二相粒子自身所产生衬度称沉淀物衬度，主要包括：1)取向衬度 第二相和基体因满足布拉格条件的程度存在差 别，导致衍射束强度的差别而产生的衬度，称为取向衬度 取向衬度的特征是第二相显示均 匀的亮或均匀的暗 这种第二相的晶体结构通常和基 体有较大差别，会出现其衍射斑 点，利用第二相

32、的衍射束成暗场 像，以显示第二相的形态，这是 一种常用的分析技术,图11-26 铝合金中第二相的取向衬度,第七节 晶体缺陷分析,54,三、第二相粒子1)取向衬度 图11-27是分别用三个不同取向的相衍射束获得的暗场像，以显示不同取向的相的形状、大小和分布,图11-27 高温合金中相的暗场像,第七节 晶体缺陷分析,55,四、第二相粒子2)结构因子衬度 当第二相和基体的结构因子存在差别时，也 会导致衍射束强度出现差别，第二相显示出不同于基体的 衬度，称为结构因子衬度 显示结构因子衬度的第二相往 往与基体的晶体结构相同，如 G.P.区和细小的有序畴 图11-28是铝合金中G.P.区的衍 衬像，照片中弥散分布的细小 颗粒即为G.P.区，其衬度来源 为结构因子衬度,图11-28 G.P.区的结构因子衬度,第七节 晶体缺陷分析,