确定断裂表面晶体学取向的电子背散射衍射方法

利用扫描电镜中带多自由度的样品台和电子背散射衍射系统（EBSD）研究了断口的晶体学定向方法。对于镍拉伸变形后的沿晶断裂表面，利用EBSD确定了晶粒与样品坐标之间的晶体学取向关系，通过样品台倾转获得断裂面与样品之间的几何对应关系，从而定出样品沿晶断裂面主要的晶体学位向是{100}。     

利用迹线测量晶体材料中特征面取向的EBSD方法

本工作研究了从单一投影面测量块体晶体材料内部特征面的EBSD方法.首先对样品表面进行SEM观察并采集图像,利用图像分析软件测量各迹线在样品台坐标系的取向.然后进行EBSD扫描获得迹线两侧各晶粒对应的取向,进一步利用坐标变换关系计算出晶粒内部的特征面迹线在晶格坐标中的方向指数.最后将全部测量的迹线的极点标示到反极图中,并与各低指数晶面的大圆位置进行对比,重合度最高的晶面就是特征面最可能的晶体学取向面.     

透射电镜样品倾转台工作程序

本文给出了透射电镜样品倾转台工作参数。根据能任意旋转的极射赤面投影图的原理,当样品需要从一个[uvw]方向转到另一个方向时,样品可能的倾转方向,样品台倾转角,膜面旋转参数,面状特征迹线转角将被显示出来。同时,转动后的样品位向亦被确定并显示出来。它是透射电镜样品倾转台工作指南。透射电镜样品倾转台工作指南是一个软件包,它含有五个主要程序: 1.EDXY44 限据测量结果标定衍射谱,绘制衍射谱,衍射谱可旋转; 2.CBXY11 能求解任一物相任一方向的衍射谱,绘出衍射谱,衍射谱可旋转; 3.UHXY66 给出与-B方向夹角≤60°的可能的晶体学方向的位向和角坐标;     

激光表面快速熔凝过程中熔区组织重构

利用晶体生长的最小过冷度判据,对单晶合金激光重熔区组织的生长速度进行了分析,建立了枝晶尖端生长速度与激光束扫描速度和固液界面前进速度的关系.根据此分析对熔池进行了重构和预测,发现激光熔池中枝晶组织的生长方向强烈地受基材晶粒取向和激光束扫描方向的影响.枝晶生长条件下,择优取向对枝晶生长方向的影响要较热流的影响大.理论预测与实验结果相吻合.     

基于数码相机的三维物体空间几何位置的摄影测量

利用数码相机作为图像传感器识别待测工件各特征点位置,避免了接触式测量方法难以精确瞄准的困难.通过一台数码相机从不同方向拍摄的两幅或两幅以上二维图像,实现实际空间坐标和数码相机像平面坐标的透视变换,并实时完成对三维物体非接触测量的数据采集.同时,提出了一种高效、准确、简单的特征点坐标提取方法,实验证明该方法是有效、可行的.     

纳米异质外延层与衬底的晶体取向匹配的电子背散射衍射分析

本文采用电子背散射衍射（EBSD）,测量纳米异质外延层的织构,及外延层与衬底的晶体取向匹配。测试的材料包括作为YBCO超导膜的过渡层、生长在强立方织构Ni-5at.%W（Ni-W）衬底上的La2Zr2O7（LZO）外延层,及LED器件中生长在蓝宝石衬底上的GaN过渡层和外延层。EBSD测量出LZO外延层具有旋转立方织构,显示出LZO与Ni-W衬底的面内取向（转动45°）及面外取向（沿[001]方向）的匹配关系。EBSD测量出GaN过渡层与蓝宝石衬底的面内取向（转动30°）的匹配关系,显示出由GaN过渡层的晶格畸变而引入的平行于外延生长方向的弹性应变梯度（约500 nm）。     

光电传感器成像技术在曲面孔位测量中的应用

对曲面孔系的三维测量,传统方法有诸多局限.用CCD光电传感器获取图像,通过图像识别确定圆心坐标,按几何关系计算出孔系空间夹角,可将三维测量简化为二维测量.文章介绍了基于图像传感器的孔系三维坐标测量系统的原理和数学模型.以所介绍的测量系统实现了球面孔位的三维测量,孔系间角度测量标准差小于3″.     

不同晶种上ZnO纳米线的生长及紫外光电导特性

采用射频磁控溅射法在石英衬底上沉积了AZO和ITO透明导电膜,然后采用溶液化学法以两种导电膜为晶种分别生长ZnO纳米线。利用扫描电镜和X射线衍射等测试手段对样品进行表征,进而通过一种垂直测试结构,研究其紫外光电导特性的差异。结果表明:晶种对纳米线的生长起决定性作用,只有在结晶良好并且择优取向的AZO膜上才能生长出垂直于衬底且取向一致的ZnO纳米阵列,而在ITO膜上,ZnO纳米线的取向具有很大的随机性。AZO上垂直生长的纳米线紫外响应速度较快,且呈现良好的欧姆接触特性,但两种样品恢复时间都较长,分析认为是纳米线曝光面积不同和内部的缺陷、表面态等原因造成的。     

双片二硫化钼纳米薄片的电子衍射分析

本文使用高分辨透射电子显微和电子衍射方法研究二硫化钼二维纳米材料薄片的微观结构。实验记录了样品在不同倾转角度下的衍射图,分析确认了衍射图中的一些衍射斑点随倾转角度加大而出现分裂的现象。本文通过一个空间几何模型来解释衍射图中衍射斑点分裂现象的成因,认为样品中含有两片互相之间有一定夹角的二硫化钼纳米薄片。两个二维纳米薄片分别对应分裂衍射斑点中的一组。经过模拟计算,得出这两片二硫化钼纳米薄片的夹二面角为156.6°(23.4°)。本文中的实验和模拟方法可以推广到对其它二维纳米材料薄片取向和相对空间方位的计算。     

氧化锌薄膜生长与ZnO基薄膜晶体管制备

通过金属有机化学气相沉积(MOCVD)方法生长ZnO薄膜.XRD测试显示出(002)晶面的强衍射峰,表明生长的ZnO 薄膜是主度的c轴取向.基于 ZnO 薄膜基础,我们制备了 ZnO 基薄膜晶体管.     

显微织构取向分布函数的电子背散射衍射测定

用电子背散射衍射（ＥＢＳＤ）技术可以分别对试样中不同类型晶粒,测定其显微织构。当ＥＢＳＤ附件只能给出显微织构的极图,反极图和每一晶粒的欧拉角时,本文介绍了如何编计算机程序由欧拉角数据获取取向分布函数（ＯＤＦ）。当试样在扫描电中的放置方位不同于仪器所规定的标准放置方位时,本文介绍了如何由仪器给出的欧拉角计算出对于非标准放置的试样的欧拉角,并进而获得取ＯＤＦ的方法。     

生长时间对氧化锌纳米杆形貌的影响

采用旋涂法在洗净的玻璃衬底上制备了醋酸锌薄膜,并进一步在空气中退火获得了氧化锌(ZnO)薄膜,X射线衍射分析显示退火后获得的ZnO薄膜具有c轴(002)择优取向生长特性.通过水热法以ZnO薄膜为种子层,生长了ZnO纳米杆阵列.研究了在相同的ZnO种子层、前驱液浓度和生长温度条件下,不同生长时间对ZnO纳米杆形貌的影响.扫描电子显微镜照片显示,随着生长时间的增加,ZnO纳米杆阵列的生长具有阶段性规律,并且在经过52h生长后得到了顶端中心被溶解的ZnO纳米管.分析认为该现象和前驱液中Zn2+离子和OH-离子的浓度变化有关,同时也和ZnO的非极性结构有关.     

纳米MgO晶体制备及其二次电子发射系数理论研究

为了研究MgO晶体和二次电子发射效率间的关系,分析了直接沉淀镁盐法生成Mg(OH)_2以及三段式温度煅烧Mg(OH)_2制备MgO晶体的过程,并使用扫描电镜和XRD对制成的MgO晶体进行了表征。在此基础上,采用第一性原理对MgO晶体的能带结构和态密度进行了计算,分析了晶体表面的结晶取向对MgO二次电子发射系数的影响。实验结果表明,本方法制备的MgO为立方晶体,且晶粒尺寸均匀分布在40.65nm附近,晶面取向为(200)、(111)、(220),并沿(200)取向择优生长。常见的(110)、(100)和(111)三种晶面取向中,表面(110)取向的MgO晶体禁带宽度最低,材料表面的二次电子发射系数相对较高。     

准原位拉伸1420Al-Li合金的织构变化

1420A1-Li合金以其高比强度,高比刚度以及优良的低温性能,良好的耐腐蚀性和成型性而成为航空航天理想的轻质结构材料.本文对1420Al-Li合金进行了准原位拉伸试验,利用场发射扫描电子显微镜上安装的背散射电子衍射仪(EBSD-Channel5)对试样进行取向分析.EBSD结果表明:拉伸之前,1420Al-Li合金试...     

ZnO纳米晶须的形态控制及其结构表征

采用激光分子束外延法先在Si(111)衬底上制备Zn薄膜,在不同的氧气体积流量和生长温度下,用热蒸发法在镀有Zn薄膜的Si(111)衬底上制备了不同形貌的ZnO纳米晶须。分别用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)和高分辨透射电子显微镜(HRTEM)对样品的成分、微结构和形貌进行了表征。Zn薄膜在高温下被氧化,并为晶体生长提供均匀的成核点,有利于形成一定大小和数量的ZnO晶核。研究结果表明,氧气体积流量和生长温度对ZnO纳米晶须的形貌有一定的影响。     

X80钢中残余奥氏体定量分析的XRD与EBSD法比较

利用X射线衍射（XRD）和电子背散射衍射（EBSD）技术都可以对钢中一定量的残余奥氏体进行定量分析。本文选用X80管线钢作为实验材料,介绍两种测试技术原理和方法,并比较了两种分析技术的优缺点。     

Influence of ammonia concentration on the microstructure,electrical and raman properties of low temperature chemical bath deposited ZnO nanorods

Nanostructured zinc oxide synthesized using an easy and low temperature chemical bath deposition method are among the most promising low cost semiconducting nanostructures investigated for a variety of applications. We successfully report the effects of ammonia solution in the growth of ZnO nanorods at a temperature of 60 °C. Successive addition of ammonia altered the degree of supersaturation of the growth solution, causing a significant deviation in the morphology and crystal orientation of ZnO nanorods. Field emission scanning Electron Microscopy images revealed changes in surface morphology of ZnO nanorods with respect to addition of specific amounts of ammonia. X-ray diffraction analysis revealed wurtzite crystal structure of ZnO which was further supported by X-ray photoelectron studies, optical absorbance and Raman spectra that also revealed the existence of wurtzite ZnO. The current-voltage measurement showed the electrical properties of the synthesized ZnO nanorods. The vertically grown nanorods with flat tops, effect more rectifying Schottky contacts to be realized on comparison to needle like structures.     

ZnO/ZnS核/壳纳米结构的形态及其演变模式

用两步生长的方法在醋酸锌和六亚甲基四胺水溶液中生长ZnO纳米棒阵列,然后以ZnO纳米棒阵列为模板,在Na2S水溶液中硫化0.5～6 h形成ZnO/ZnS纳米结构.用XRD,SEM和TEM表征了ZnO/ZnS核/壳纳米结构的晶体结构、表面形貌.研究了ZnO/ZnS核/壳纳米结构的形态及其转变的模式.在硫化过程中,ZnO首先形成ZnO/ZnS核/壳纳米棒,随着硫化程度的增强,核/壳结构顶部出现空洞,空洞扩展形成管状结构,进一步硫化,管状结构坍塌.硫化形成的ZnO/ZnS结构的形态不仅依赖于初始纳米棒的直径大小和硫化时间的长短,还依赖于纳米棒的分布密度.     

用MOCVD方法在GaAs衬底上低温生长ZnO薄膜

采用二乙基锌(DEZn)和水(H2O)作为生长源,利用金属有机化学气相沉积(MOCVD)的方法,在100～400℃低温范围内,在GaAs(001)衬底上制备了ZnO薄膜.利用X射线衍射(XRD),室温PL,AFM,SEM研究了薄膜的晶体结构特性、发光特性及表面形貌特性.XRD分析表明ZnO薄膜具有很强的c轴取向,(002)峰的FWHM平均值为0.3°.当生长温度达到400℃时从SEM测量结果可以观察到薄膜表面呈六角状结晶.随着生长温度的升高,薄膜的晶粒尺寸变大,结晶质量得到提高但同时表面变粗糙.室温PL测量显示薄膜在370nm附近有强的近带边发射,没有观测到深能级发射峰.