Ⅰ 金鑒李工：EBSD的魅力——電子背散射衍射原理及數據分析
EBSD系統簡介
電子背散射衍射（EBSD）技術是一種結合晶體微區取向和晶體結構組織分析的手段，廣泛應用於材料微觀組織結構和微織構表徵。EBSD系統主要由掃描電子顯微鏡和EBSD系統構成。硬體部分包括靈敏的CCD攝像儀和圖像處理系統。EBSD系統由晶體樣品台或預傾台傾斜樣品至70º，熒光屏捕捉電信號轉換為可見光，靈敏相機記錄電子花樣圖像，計算機和軟體控制實驗，分析數據，並顯示結果。前散射探測器（FSD）生成樣品微觀組織圖像。EBSD系統與EDS系統集成，當電子束與樣品相互作用時，產生衍射現象，形成衍射花樣，揭示晶體的晶系對稱性信息。標定率反映了計算機正確標定菊池花樣點數與總採集點數的比值。EBSD數據採集及處理流程包括樣品制備、數據採集、數據分析和結果展示。
EBSD應用
EBSD技術在材料科學領域有廣泛應用。在進行EBSD物相鑒定時，計算機採集的物相信息需要與資料庫比對，標定率影響EBSD質量。EBSD技術適用於多晶體材料的織構及取向分析，如通過反極圖評估擇優取向，以及使用Uncorrelated和Correlated方式分析取向差。EBSD圖像提供晶粒尺寸、形狀及亞結構信息，包括通過GB圖和晶粒尺寸統計柱狀圖展示的晶界角度及大小。局域取向差圖分析晶粒的亞結構和應變情況，如在焊縫、形變金屬或位錯密度等問題研究中應用。
EBSD技術優勢
EBSD技術實現了對微區取向信息的全自動採集，樣品制備簡單，數據採集速度快（可達約36萬點/小時或更快），具有高解析度。這使得EBSD成為材料微觀組織結構和織構研究的有效分析手段。EBSD技術廣泛應用於工業生產的金屬和合金、陶瓷、半導體、超導體、礦石等，研究熱機械處理過程、塑性變形過程、取向關系相關的性能、界面性能、相鑒定等現象。