大塑性变形及材料微结构表征PDF电子书下载

第1章 大塑性变形制备超细晶材料概述 1

1.1 大塑性变形的原理和工艺 1

1.1.1 大塑性变形的基本原理 1

1.1.2 SPD工艺简介 2

1.2 有关大塑性变形的理论研究 8

1.2.1 细化机制 8

1.2.2 SPD过程中形成的显微织构 12

1.2.3 强化机制 14

1.2.4 SPD过程对第二相的影响 16

参考文献 17

第2章 X射线衍射分析的理论基础和应用 21

2.1 X射线衍射分析理论基础 21

2.1.1 晶体结构——点阵、晶胞和原子坐标 21

2.1.2 晶体学中的对称操作元素 22

2.1.3 晶系、点群和空间群 25

2.1.4 布拉格衍射定律 29

2.1.5 X射线衍射强度理论基础 32

2.2 衍射样品的制备 44

2.3 X射线衍射分析的应用 44

2.3.1 晶粒大小和晶格畸变的分析 44

2.3.2 残余应力分析 46

2.3.3 X射线短波长应力测试的新技术和新装备 48

2.3.4 结晶度的计算 53

2.3.5 小角X射线散射 54

2.3.6 人造超晶格的测定 54

2.3.7 薄膜试样的测定 55

2.3.8 物相的定量分析 62

2.3.9 新物相衍射峰的指标化 62

参考文献 70

第3章 粉末衍射晶体结构精修 72

3.1 全谱拟合的理论要点 72

3.1.1 峰形函数 74

3.1.2 峰宽函数Hk 76

3.1.3 背景函数Yib 77

3.1.4 择优取向校正 77

3.2 粉末衍射全谱拟合实验基础——高分辨、高准确的数字粉末衍射谱 78

3.3 从头晶体结构测定 79

3.3.1 X射线衍射测定单晶结构的一般步骤与传统粉末法的困难 80

3.3.2 粉末衍射测定晶体结构的步骤 80

3.3.3 粉末衍射从头晶体结构测定举例 81

3.3.4 Fullprof运行演示 83

3.4 全谱拟合法在物相分析中的应用 93

3.4.1 物相定性分析 94

3.4.2 物相定量分析 96

参考文献 98

第4章 X射线衍射宏观织构表征 100

4.1 织构的定义、分类命名和测试 100

4.2 极图的常规分析 101

4.3 立方晶系中任意织构的理论极图计算及常见织构的标准极图 104

4.3.1 理论极图的计算 104

4.3.2 常见织构的标准极图 106

4.3.3 部分理论极图织构的实测验证 110

4.4 反极图的定义与分析 111

4.5 织构的ODF表示法 113

4.6 ODF分析结果的验算及ODF截面图的特征 116

4.7 采集极图数据的实验技巧 136

参考文献 138

第5章 金属材料在加工中的织构与性能 140

5.1 立方晶体生长织构 140

5.1.1 定向凝固Au铸态织构 140

5.1.2 化学气相沉积Ta晶体织构 142

5.1.3 离子溅射Ag织构 143

5.1.4 电镀Au织构 144

5.2 立方结构金属的变形织构和退火织构 145

5.2.1 锻压、挤压和拉拔形成的变形织构和退火织构 145

5.2.2 轧制变形织构和退火织构 147

5.3 织构对抗拉强度的影响 154

5.3.1 AgCu28合金和纯Ag金相组织 154

5.3.2 AgCu28合金和纯Ag的抗拉强度的各向异性 155

5.4 面心立方金属材料织构与滑移系的关系 157

5.4.1 面心立方晶体塑性变形时织构与滑移系的关系 158

5.4.2 外力F沿〈215〉方向时滑移系的计算 158

5.4.3 立方织构、剪切织构和铜织构的滑移系计算 159

参考文献 160

第6章 EBSD微观织构的表征 162

6.1 EBSD分析中常用的术语 162

6.2 EBSD样品制备方法 165

6.3 EBSD分析数据的采集 170

6.4 EBSD分析实例 189

参考文献 194

第7章 透射电子衍射斑点分析 195

7.1 标定花样前需要注意的问题 195

7.2 花样特征 196

7.3 多晶电子衍射谱的标定 197

7.4 单晶带或零阶劳厄带花样的指数标定 198

7.5 多晶带、高阶劳厄带衍射花样的标定 211

7.6 透射电镜电子衍射花样的应用 213

参考文献 219

第8章 扫描电子显微镜观测指南 220

8.1 图像干扰类型 220

8.2 电子探针和试样的相互作用对图像质量的影响 221

8.2.1 加速电压 221

8.2.2 束流、束斑直径 224

8.2.3 边缘效应 225

8.2.4 试样倾斜 226

8.2.5 背散射电子信号 228

8.2.6 充电 230

8.2.7 电子束 232

8.2.8 污染 232

8.3 操作技术、样品制备技术、外部干扰等对图像质量的影响 233

8.3.1 工作距离和物镜光阑 233

8.3.2 像散 235

8.3.3 显微图片对比度和亮度 236

8.3.4 为获得X射线图像的曝光时间 237

8.3.5 外部干扰 238

8.3.6 试样制备过程中的变形和杂质沉积 239

8.3.7 图像畸变及其原因 239

8.3.8 涂层 241

8.4 设备缺陷对图像质量的影响 242

8.4.1 灯丝预热不够 242

8.4.2 不正确的像散和物镜光阑对中 243

8.4.3 探头的10kV放电 244

8.4.4 烧坏或肮脏的CRT表面 244

8.5 技术术语 245

参考文献 246

第9章 国产现代分析仪器的进展 247

9.1 国产短波长X射线衍射应力无损分析仪 247

9.2 国产X射线衍射仪 250

9.3 国产扫描电镜 255

附录 258

附录A Fullprof-Suite软件的介绍 258

附录B Orientation Imaging Microscopy相关知识 269