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第四章 电子衍射(二) —单晶体电子衍射花样标定
金属材料电子显微分析
燕山大学材料科学与工程学院 材料现代分析测试方法课程教学团队 张静武教授 / 博导
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说明:应用与方法花样标定的应用
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1 基本方法:尝试-查表-对照2 练习一:例题3 练习二:立方系练习4 练习三:六方系练习5 练习四:正交系练习
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一、常见的单晶体电子衍射花样
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二、电子衍射花样的产生-花样的位置
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三、电子衍射花样的产生
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试样
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四、电子衍射花样的基本特征
特征平行四边形 R1 - R2 -R3 - ΦΦ R / R1 夹角
000
R3R1
R2
ΦΦ
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已知条件
RdL 可能相
PDF 卡片
材料工艺
衍射花样
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五、尝试法花样标定(一般步骤)1. 确定特征四边形,测
量 R 、 ΦΦ ::
最短边、次短边 ΦΦ ≦90°
R3
000
R1
R2
ΦΦ
R1 =R2 =R3 =
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2. 计算面间距: L λ = Rd
L : 0.8mλ : 0.00251nm(200KV) 单位: mm . nm R1= d1 = R2= d2 = R3= d3 =
1) 2 R / 2 = R2) Lλ = f0 · MI · MP
L
R
f0
r
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3. 依据已知参数确定物相 ( 族指数 )
1 )可能相: α-Fe γ-Fe Al
2 ) d 值一般不顺次出现:不同于 X 光衍射(多晶体)3 )注意误差
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PDF ( ASTM )卡 片 值
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• 4. 确定倒易点指数
000
{h1k1l1} - h1k1l1
{h2k2l2} – h2k2l2
{h3k3l3} – h3k3l3
1) 1 点:任意确定2) 2 点:尝试确定-夹角3) 3 点:矢量相加
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5 检验:
RdL
Φ ′
h3k3l3
h2k2l2
Φ
h1k1l1
000
2323
233
222
2
3232322
coslkhlkh
llkkhh
)(/d 23
23
23 lkha
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6. 其它倒易点指数
倒 易 平 面1 ) 对称2 )矢量相加
000
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7. 求倒易平面指数 (UVW)﹡
1) 膜面向上2) 逆时针: g1 - g2
3) 夹角 Φ ≦ 90°4) r = [UVW] = g1 ×
g2
h1k1l1
h2k2l2
( u v w )﹡
Φ
r =[UVW]
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倒易平面 - 晶带轴 : 晶带定理
hu + kv + lw = 0
g = ha + kb ﹡ ﹡+lc﹡
r = Ua + Vb + Wc
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h1 k1 l1 h1 k1
l1
h2 k2 l2 h2 k2
l2
U V W
h1k1l1
h2k2l2
( u v w )﹡
Φ
[UVW]
h1U + k1V + l1W = 0h2U + k2V + l2W = 0 指数化简
[UVW] (UVW)0﹡
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Φ =90°
h k l
1) 物相2) 点-晶面组3) 晶带4) 晶面夹角5) 晶面
( UVW)﹡
[UVW]
(h k l)
h k l
衍射花样给出的信息
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电子衍射花样标定要点:
1 反射球切倒易杆:布拉格衍射、偏离矢量 、 结构振幅、晶体厚度2 电子衍射公式: d 值 PDF 卡片3 晶面夹角公式: 7 个晶系4 材料和工艺: 可能相
Lλ = Rd
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五、其它方法1. 查表法
θ
R1
R2000
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2. 对照法
θ
R1
R2000
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六、内标法
1 )基体花样-Lλ2) Lλ- 析出相 d值