材料織構(gòu)分析原理與檢測技術(shù)

1　材料宏觀織構(gòu)原理與檢測技術(shù)
　1.1　晶體取向與多晶體織構(gòu)
　　1.1.1　晶體的結(jié)構(gòu)及旋轉(zhuǎn)特性
　　1.1.2　晶體取向與晶體學織構(gòu)
　　1.1.3　取向與織構(gòu)的極圖表達原理
　　1.1.4　反極圖原理
　　1.1.5　極圖的局限性
　1.2　材料宏觀織構(gòu)生成原理
　　1.2.1　鑄造織構(gòu)的生成
　　1.2.2　粉末燒結(jié)織構(gòu)
　　1.2.3　冷變形織構(gòu)的生成
　　1.2.4　再結(jié)晶與熱軋織構(gòu)的生成
　　1.2.5　二次再結(jié)晶織構(gòu)的生成
　　1.2.6　相變對織構(gòu)生成的影響
　　1.2.7　金剛石薄膜織構(gòu)的生成
　1.3　材料X射線宏觀織構(gòu)檢測原理
　　1.3.1　X射線衍射基本原理
　　　1.3.1.1　X射線衍射的布拉格方程
　　　1.3.1.2　X射線衍射強度
　　　1.3.1.3　X射線衍射的結(jié)構(gòu)因子
　　　1.3.1.4　晶體點陣類型所引發(fā)的系統(tǒng)消光
　　1.3.2　多晶體極圖的X射線測量原理
　　1.3.3　取向分布函數(shù)的數(shù)學原理
　　　1.3.3.1　極密度分布函數(shù)
　　　1.3.3.2　取向分布函數(shù)的數(shù)學式
　　　1.3.3.3　取向分布函數(shù)計算原理
　1.4　材料織構(gòu)的表達與定量分析方法
　　1.4.1　取向空間的劃分
　　　1.4.1.1　立方晶系的取向空間
　　　1.4.1.2　六方晶系的取向空間
　　　1.4.1.3　四方晶系的取向空間
　　1.4.2　取向分布函數(shù)截面圖分析
　　1.4.3　取向分布函數(shù)取向線分析
　　1.4.4　織構(gòu)組分分析
　1.5　宏觀織構(gòu)定量分析
　　1.5.1　常見的取向分布函數(shù)截面圖分析
　　1.5.2　材料織構(gòu)變化過程的取向線分析
　　　1.5.2.1　冷軋織構(gòu)分析
　　　1.5.2.2　再結(jié)晶織構(gòu)分析
　　　1.5.2.3　不均勻織構(gòu)分析
　　1.5.3　織構(gòu)組分分析實例
　　1.5.4　織構(gòu)與材料宏觀性能的定量關(guān)系
　　　1.5.4.1　多晶體取向分布函數(shù)與性能的線性定量關(guān)系
　　　1.5.4.2　金屬材料屈服行為與織構(gòu)的關(guān)系
　　　1.5.4.3　材料磁致伸縮行為與織構(gòu)的定量關(guān)系
　　　1.5.4.4　材料織構(gòu)與性能定量關(guān)系的唯象理論
　1.6　宏觀織構(gòu)測量技術(shù)
　　1.6.1　X射線測角器的結(jié)構(gòu)與工作原理
　　1.6.2　織構(gòu)試樣的制備與安放
　　1.6.3　實測極圖數(shù)據(jù)的整理
　　1.6.4　板材織構(gòu)檢測數(shù)據(jù)示例
　　1.6.5　取向分布函數(shù)測量與計算精度的評價
　參考文獻
2　材料微觀織構(gòu)及電子背散射衍射技術(shù)
　2.1　電子背散射衍射（EBSD）技術(shù)的發(fā)展過程與應(yīng)用現(xiàn)狀
　　2.1.1　EBSD技術(shù)發(fā)展過程簡述
　　2.1.2　EBSD技術(shù)與其他相關(guān)技術(shù)的比較
　　　2.1.2.1　侵蝕法
　　　2.1.2.2　SEM下的單個取向分析技術(shù)
　　　2.1.2.3　TEM下的取向測定技術(shù)
　　2.1.3　EBSD技術(shù)在我國的應(yīng)用現(xiàn)狀
　2.2　EBSD技術(shù)相關(guān)基礎(chǔ)簡述
　　2.2.1　取向的各種表示法及其數(shù)據(jù)操作
　　　2.2.1.1　取向的數(shù)字表示法
　　　2.2.1.2　各種取向表示法之間的關(guān)系
　　　2.2.1.3　由EBSD數(shù)據(jù)算出的織構(gòu)與X射線法算出的織構(gòu)的差異
　　2.2.2　取向差及取向關(guān)系
　　　2.2.2.1　同種晶粒間的取向差
　　　2.2.2.2　不同相之間的取向關(guān)系
　　2.2.3　界面法線晶面指數(shù)的測定
　2.3　電子背散射衍射測試技術(shù)及原理簡介
　　2.3.1　EBSD的硬件
　　2.3.2　EBSD測量的主要原理
　　　2.3.2.1　菊池帶的產(chǎn)生
　　　2.3.2.2　取向標定原理
　　　2.3.2.3　菊池帶自動識別原理
　　　2.3.2.4　EBSD分辨率
　　　2.3.2.5　花樣（或圖像）質(zhì)量IQ、花樣襯度BC與置信指數(shù)CI
　　2.3.3　EBSD測試的操作過程
　　2.3.4　取向顯微鏡及取向成像
　　2.3.5　EBSD測定時可能出現(xiàn)的問題
　2.4　電子背散射衍射數(shù)據(jù)的處理
　　2.4.1　EBSD數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
　　2.4.2　用于取向、織構(gòu)分析的EBSD數(shù)據(jù)處理
　　2.4.3　取向差或取向關(guān)系數(shù)據(jù)的處理
　　2.4.4　取向成像分析中的其他信息處理
　　2.4.5　EBSD數(shù)據(jù)誤差來源
　　　2.4.5.1　樣品坐標系確定不當帶來的誤差
　　　2.4.5.2　EBSD花樣標定不好帶來的誤差
　　　2.4.5.3　EBSD數(shù)據(jù)中的噪聲
　2.5　電子背散射衍射技術(shù)在微織構(gòu)分析中的應(yīng)用
　　2.5.1　微觀組織的形變不均勻性
　　　2.5.1.1　BCC結(jié)構(gòu)低碳鋼壓縮時的形變不均勻
　　　2.5.1.2　FCC鋁錳合金形變后取向差分布對析出的影響
　　　2.5.1.3　金絲球鍵合時的形變不均勻性及工藝參數(shù)的影響
　　　2.5.1.4　第二相粒子周圍亞晶的取向變化
　　2.5.2　金屬靜、動態(tài)再結(jié)晶及相變初期取向
　　　2.5.2.1　第二相粒子周圍新晶粒的取向
　　　2.5.2.2　形變強化相變初期（小應(yīng)變量）晶界及形變帶上鐵素體的取向
　　　2.5.2.3　HCP鎂合金動態(tài)再結(jié)晶初期新晶粒取向特征
　　2.5.3　各類孿晶的分析
　　　2.5.3.1　高錳鋼中形變孿晶變體的確定及其與晶粒取向的關(guān)系
　　　2.5.3.2　鎂中拉伸孿晶的確定
　　　2.5.3.3　鋁-錳合金退火孿晶取向特點分析
　　　2.5.3.4　鍵合銅絲內(nèi)退火孿晶分析
　2.6　EBSD分析樣品的制備
　　2.6.1　EBSD分析樣品的基本要求及各種拋光方法的特點
　　　2.6.1.1　基本要求
　　　2.6.1.2　各種拋光法的特點
　　2.6.2　EBSD分析樣品的制備方法
　　2.6.3　特殊的樣品制備方法
　　　2.6.3.1　小樣品的處理
　　　2.6.3.2　表面噴碳、金
　　　2.6.3.3　聚焦離子束（FIB）技術(shù)
　　2.6.4　一些材料的EBSD分析樣品制備方法
　參考文獻
3　材料織構(gòu)在線檢測技術(shù)
　3.1　織構(gòu)在線檢測概述
　　3.1.1　織構(gòu)在線檢測的工業(yè)背景
　　3.1.2　織構(gòu)在線檢測的研究歷史
　3.2　X射線二維衍射理論基礎(chǔ)
　　3.2.1　X射線面探測器衍射系統(tǒng)
　　3.2.2　X射線二維衍射幾何關(guān)系
　3.3　織構(gòu)在線檢測原理與方法
　　3.3.1　織構(gòu)在線檢測原理
　　3.3.2　快速采集極圖數(shù)據(jù)及計算取向分布函數(shù)
　　3.3.3　在線采集極圖數(shù)據(jù)及計算取向分布函數(shù)
　3.4　金屬材料織構(gòu)在線檢測應(yīng)用
　　3.4.1　超深沖壓鋼板織構(gòu)快速檢測
　　3.4.2　沖壓鋁板織構(gòu)快速檢測
　　3.4.3　退火鋁板織構(gòu)在線檢測
　　3.4.4　冷軋鋁板織構(gòu)在線檢測
　　3.4.5　深沖壓鋼板塑性應(yīng)變比r值在線檢測技術(shù)
　　3.4.6　沖壓鋁板塑性應(yīng)變比r值的在線檢測技術(shù)
　　3.4.7　多相材料的織構(gòu)檢測
　參考文獻
術(shù)語索引