Jin
第18楼2019/03/12
在进行晶界的成分分析时,是最好将晶界倾转至与电子束平行,即处于edge on (or end on)模式
这样能尽可能增加电子束方向上晶界相或者结构的有效体积,从而增强信息。一旦晶界倾斜,那么电子束方向上,晶界结构信息会被基体(晶粒)信息稀释,此时,晶界成分信息有可能就探测不到。
另一个可能性是,尽可能降低样品厚度,此时,即使晶界倾斜,由于样品极薄,倾斜的影响就会降低。这对EELS可能更为有效。 而EDS,需要一定的样品厚度来达到合适计数,因此倾转至端视模式,更为重要。
实验上将任意两个晶粒组成的晶界倾转至端视模式,并不是一件特别简单的事情,因为此时与晶粒自身的带轴其实没有很大关系。需要对样品倾转有比较熟悉的经验
下面做几个假设
第一,TEM的alpha和beta倾转,我们假设alpha倾转时,菊池线左右走动,而beta倾转时菊池线上下走动。(有的TEM可能45度和135度走动)
第二,有可能用的FEI TEM,那么alpha倾转时,样品移动相对比较小,beta时,样品移动很大。为简单,可以在装载样品时,将需要的晶界旋转至竖直。 然后主要倾转alpha,使得晶界处两个晶粒的重叠减小。(可先正倾转个5度,看看情况,如果增大,则反向倾转)
晶粒的重叠情况可通过图像衬度判断。如HAADF下,重叠时衬度较亮,平行于电子束时,衬度会比较黑。TEM下,那个晶界的宽度(或黑色衬度)会降低至一条线。
(不排除晶界自身不是直的,而是沿着电子束有一定的弯曲或者faceting,此时,只能尽可能达到端视模式,但无论如何都有一点宽度)
第三,对于任意电镜任意方向而言,则需要了解alpha 和beta的倾转方向,然后需要以晶界的走向方向为轴,左右旋转,使得晶界最sharp。