上游充通大 SHANGHAI JIAO TONG UNIVERSITY 1896 1920 1987 2006 材料组织结构的表征 SHANGH 赵冰冰 材料科学与工程学院 A2019年 G
1896 1920 1987 2006 材料组织结构的表征 赵冰冰 材料科学与工程学院 2019年
光学显微镜光学基础 眼见为实 Seeing is believing 100pm 2
材料科学与工程学院 School of Materials Science and Engineering 1896 1935 1987 2006 光学显微镜光学基础 2 眼见为实 Seeing is believing
光波 Frequency in Wavelength cycles per second in nm 106- nm 400 1020- Gamma rays Violet One angstrom 10 450 Indigo One nanometer Blue X-rays 500- Ultravioler Green 1015 One micrometer Visible Light Yellow 10 600- Infrared Orange One centimeter Red 1010- Short radio waves One meter Short radio waves 109 750- Broadcast band One kilometer 105 Visible Light: 1~6000A 10 Long radio waves X-rays: λ0.5-2.5A Electrons: λ~0.05A 材料科学与工程学院 3 School of Materials Science and Engineering
材料科学与工程学院 School of Materials Science and Engineering 光波 3
C© 光波与物质的作用 Optical Imaging 3 Energy-Loss Processes Spectra (real space) (energy absorbtion) Elastic Inelastic Scattering Scattering Diffraction 4 Secondary Spectra Signals (reciprocal space) (excitation processes) 1.Signal can be focused-real space image 3.Energy loss spectra (e.g.,OM,SEM,TEM) (due to absorption of incident radiation) 2.Scattering angles can be collected and 4.Secondary signals such as x-rays or analyzed in reciprocal space secondary electrons (e.g.,XRD or SAD) (due to excitation ofelectrons in material) (Figure from D.Brandon and W.Kaplan,Microstructural Characterization of Materials,2d Edition,Wiley(2008)p.6) 材料科学与工程学院 School of Materials Science and Engineering
材料科学与工程学院 School of Materials Science and Engineering 光波与物质的作用 4
⑧ XRD Vs OM XRD Optical microscope (OM) ·结构的信息 ·形貌的信息 晶体结构(相) -正空间(real space) 晶格常数 。 检查材料微观组织结构的 应力应变 最常用、最基础的手段 -倒易空间(reciprocal space) ·应用 形态的信息 一材料生产制造中的质量控制 一透视 一材料使用中失效原因分析 一探伤 一建立材料结构-性能关系 材料科学与工程学院 5 School of Materials Science and Engineering
材料科学与工程学院 School of Materials Science and Engineering XRD vs OM XRD • 结构的信息 – 晶体结构(相) – 晶格常数 – 应力/应变 – 倒易空间(reciprocal space) • 形态的信息 – 透视 – 探伤 Optical microscope (OM) • 形貌的信息 – 正空间(real space) • 检查材料微观组织结构的 最常用、最基础的手段 • 应用 – 材料生产制造中的质量控制 – 材料使用中失效原因分析 – 建立材料结构-性能关系 5