晶体薄膜的衍衬课件.ppt

第14章 晶体薄膜的衍衬成像分析晶体薄膜的衍衬课件一次γ＇相二次γ＇相三次γ＇相一次一次γγ＇相＇相M23C6相二次γ＇相GH710GH710和和GH720LiGH720Li合金的典型组织合金的典型组织 晶体薄膜的衍衬课件Inconel 740 Inconel 740 合金中的合金中的 相相和和晶内魏氏组织晶内魏氏组织 相相晶体薄膜的衍衬课件主要内容Ø衍衬成像衍衬成像原理原理Ø消光距离消光距离Ø衍衬运动学简介衍衬运动学简介Ø晶体缺陷分析晶体缺陷分析 晶体薄膜的衍衬课件明场像明场像：：物镜光阑挡住衍物镜光阑挡住衍射束成像射束成像暗场像暗场像：：物镜光阑挡住透物镜光阑挡住透射束成像射束成像14.1 衍衬成像原理晶体薄膜的衍衬课件对于对于B B晶粒：晶粒：对于对于A A晶粒，由于位向不同：晶粒，由于位向不同：假设：假设：1 1））B B晶粒的某晶粒的某(hkl)(hkl)晶面与入射方向恰好成精确布拉格晶面与入射方向恰好成精确布拉格角角θθ；或满足；或满足““双光束条件双光束条件””；；2 2））A A晶粒与内所有晶面均不满足晶粒与内所有晶面均不满足布拉格条件，于是布拉格条件，于是晶体薄膜的衍衬课件物镜光阑明场像：用物镜光阑挡住明场像：用物镜光阑挡住B B晶粒衍射束晶粒衍射束. .图象衬度为：图象衬度为：晶体薄膜的衍衬课件中心暗场像：用物镜光阑挡住中心暗场像：用物镜光阑挡住B B晶粒透射束晶粒透射束. .图象衬度为：图象衬度为：晶体薄膜的衍衬课件晶体薄膜的衍衬课件晶体薄膜的衍衬课件14.2 消光距离（了解）从动力学的角度考虑透从动力学的角度考虑透射波和衍射波之间的相射波和衍射波之间的相互作用。

互作用反映了衍射波随样品深反映了衍射波随样品深度的变化规律度的变化规律定义：透射波和衍射波定义：透射波和衍射波强度在晶体深度方向上强度在晶体深度方向上发生周期性震荡震荡发生周期性震荡震荡的深度周期定义为的深度周期定义为消光消光距离距离晶体薄膜的衍衬课件14.3 衍衬运动学简介（从衍衬运动学的角度了解衍衬图象的形成原因）（从衍衬运动学的角度了解衍衬图象的形成原因）利用衍衬运动学原理可以计算各像点的衍射强度利用衍衬运动学原理可以计算各像点的衍射强度, ,定性解定性解释透射电镜衍衬图象的形成原因释透射电镜衍衬图象的形成原因. .基本内容基本内容: :1)1)基本假设基本假设2)2)理想晶体的衍射强度理想晶体的衍射强度3)3)理想晶体衍衬运动学方程的应用理想晶体衍衬运动学方程的应用晶体薄膜的衍衬课件1)1)基本假设基本假设• 不考虑衍射束和入射束之间的相互作用不考虑衍射束和入射束之间的相互作用; ;• 不考虑电子束穿过晶体时的多次反射和吸收不考虑电子束穿过晶体时的多次反射和吸收 A)A)双光束双光束近似近似 B)B)柱体柱体近似近似晶体薄膜的衍衬课件2)2)理想晶体的衍射强度理想晶体的衍射强度理想晶体的衍射强度随样品的理想晶体的衍射强度随样品的厚度厚度t t及衍射面与精及衍射面与精确布拉格位向之间的确布拉格位向之间的偏离矢量偏离矢量s s而变化而变化. .晶体薄膜的衍衬课件3)3)理想晶体衍衬运动学方程的应用理想晶体衍衬运动学方程的应用A) A) 等厚条纹等厚条纹( (偏离矢量偏离矢量S S恒定）恒定）晶体薄膜的衍衬课件晶体薄膜的衍衬课件晶体薄膜的衍衬课件B) 等倾条纹（样品厚度t恒定）晶体薄膜的衍衬课件4) 晶体缺陷的衍衬成像特征与理想晶体相比，缺陷矢量与理想晶体相比，缺陷矢量R R引入附引入附加位相角加位相角αα，从而造成不同晶柱对应，从而造成不同晶柱对应的衍射强度不同，可以反映晶体缺陷的衍射强度不同，可以反映晶体缺陷引起的衬度。

引起的衬度晶体薄膜的衍衬课件A）层错晶体薄膜的衍衬课件倾斜于薄膜样品表面的层错（与等厚条纹类似）倾斜于薄膜样品表面的层错（与等厚条纹类似）：晶体薄膜的衍衬课件晶体薄膜的衍衬课件B）位错晶体薄膜的衍衬课件晶体薄膜的衍衬课件C) 第二相粒子晶体薄膜的衍衬课件D) 孪晶晶体薄膜的衍衬课件。