硅的衍射花样
三焦晶体29个衍射阶梯 -回复
三焦晶体29个衍射阶梯-回复什么是三焦晶体29个衍射阶梯？三焦晶体是硅晶体的一种，具有优异的光学特性。
29个衍射阶梯则是指该晶体在X射线衍射实验中观察到的特殊阶梯状衍射图案。
在本文中，将以三焦晶体29个衍射阶梯为主题，逐步解释其意义、特性、应用以及相关研究进展。
首先，我们来了解一下三焦晶体的基本特性。
三焦晶体属于无机非金属材料，其主要成分是硅和氧，化学式为SiO2。
与大多数晶体不同的是，三焦晶体具有定向性，这意味着它具有优异的光学特性，尤其在光的衍射方面表现突出。
29个衍射阶梯是三焦晶体在进行X射线衍射实验时，观察到的特殊现象。
X射线衍射是一种通过射击高能X射线到晶体上，并观察其衍射图案来研究晶体结构的方法。
晶体中的原子排列会对入射的X射线产生干涉现象，从而形成特定的衍射图案。
三焦晶体29个衍射阶梯即是在X射线照射下，观察到的一种特殊的分层状衍射图案。
这29个衍射阶梯是指在特定条件下，三焦晶体展示出的29层衍射强度递增的现象。
这些衍射阶梯的出现是由于三焦晶体内部的晶格结构对X射线的衍射作用，使得不同层次的衍射干涉产生一种阶梯状的分布图案。
衍射阶梯的强度递增表示晶体中的原子排列在不同方向上有序性的增加，这对于研究晶体的结构和性质具有重要意义。
三焦晶体29个衍射阶梯的出现是晶体内部结构的一种特殊现象，对于研究三焦晶体的光学特性和结构具有重要意义。
通过观察衍射阶梯的形态、强度等特性，可以了解晶体内部的原子排列规律，进而揭示其结构和性质。
这对于材料科学、光学领域的研究具有重要意义。
此外，三焦晶体29个衍射阶梯还具有广泛的应用前景。
由于其良好的光学特性和晶体结构的独特性，三焦晶体可以应用于光学器件、光纤通信、激光技术等领域。
例如，三焦晶体可以用于制造光学滤光片、激光器、光学波导等，这些应用对于高性能光学设备的研制有着重要意义。
值得一提的是，三焦晶体29个衍射阶梯的研究还处于初级阶段。
目前，关于该现象的详细机制和意义的研究仍然有待深入探索。
衍射花样与晶体结构的关系
衍射花样与晶体结构的关系衍射花样与晶体结构的关系1. 引言晶体结构与衍射花样是固体物理学中两个重要的概念。
晶体结构描述了固体内部的原子或离子排列方式，而衍射花样则展示了光或其他波在晶体上的散射过程。
衍射花样与晶体结构之间存在着密切的关系，理解这种关系对于深入理解物质的性质及其应用具有重要意义。
本文将从简单到复杂的方式逐步探讨衍射花样与晶体结构之间的联系，并分享我的个人观点和理解。
2. 衍射与晶体2.1 衍射的基本原理衍射是波穿过物体或通过物体缝隙后的偏折现象。
当波遇到晶体时，由于晶体内部原子或离子的排列方式，波的传播路径会发生改变，形成特定的衍射花样。
衍射花样可以通过衍射公式和晶体结构参数来计算和解释。
2.2 晶体结构的基本概念晶体是由周期性排列的原子或离子组成的结构。
晶体结构可由晶体学家通过实验和理论分析得到。
晶体结构通过晶胞和晶格来描述，其中晶胞是晶体中的最小重复单元，晶格是由晶胞在空间中平行堆叠形成的周期性结构。
3. 衍射花样与晶体结构之间的关系3.1 衍射花样的观察与分析通过使用衍射技术，可以观察和分析晶体的衍射花样。
通过X射线衍射实验可以解析出晶体的衍射花样，并推导出晶体的结构信息。
3.2 晶体结构参数与衍射花样的联系晶体结构参数直接影响着衍射花样的形状和强度分布。
晶格常数决定了衍射花样的缩放比例，晶胞的对称性决定了衍射花样的对称性等。
4. 我对衍射花样与晶体结构关系的理解在我的理解中，衍射花样与晶体结构之间的关系是一种相互依存的关系。
衍射花样可以提供晶体结构的信息，而晶体结构则决定了衍射花样的形状和特征。
通过分析衍射花样，可以了解晶体内部的原子或离子排列方式，从而深入理解物质的性质和行为。
总结与回顾通过本文的探讨，我们可以得出以下结论：晶体结构与衍射花样密切相关，理解这种关系对于深入研究物质的性质及其应用具有重要意义。
衍射花样提供了晶体结构的信息，而晶体结构则决定了衍射花样的形状和特征。
TEM电子衍射
选区电子衍射
为了在电子显微镜中，使选择成像的视域范围对 应于产生衍射晶体的范围，在物镜像平面处插入一个 限定孔径的选区光栏，大于光栏孔径的成像电子束会 被挡住，不能进入下面的透射系统继续被聚焦成像。 虽然物镜背焦面上第一幅衍射花样可由受到入射 束辐照的全部样品区域内晶体的衍射所产生，但是其 中只有选区光栏以内物点散射的电子束可以通过选区 光栏孔径进入下面透镜系统，从而实现了选区形貌观 察和电子衍射结构分析的微区对应，这种方法称为选 区电子衍射，最小分析区域为0.5m。
300kv, L=130cm, R1= 1.15cm，R2=1.15cm, =71
d is ta n c e ( m )
计算机标定
软件：CaRIne(法)，Desktop Micrographer(美) ， 等等
c
111 1 000
1 11
[ 0 1 1 ]TiC
透射电子显微镜图像分析
1、非晶样品质厚衬度 2、薄晶体样品的衍射衬度 3、相位衬度
B
Ti 100
c o n te n t ( a t% )
Ti2AlNb
Si Al
1m
Nb
80 60 40 20 0 - 0 .5 0 .0 0 .5 1 .0 1 .5 2 .0 2 .5 3 .0
c a rb o n c o a tin g T iC T i5 S i3 T iC T i3 S i m a trix
g
2
sin
2
ts
衍射强度随t周期振荡，周期 为： 1
t
g
s
衍射强度随晶体位向变化：
I
g
2
t
2
2
sin
多晶体电子衍射花样标定
6 14.62 213.8 5.42 16.26 16 400 0.102 1.491
7 15.87 .8 6.38 19.14 19 331 0.09358 1.485
R(mm) R2 R2j/R21
(R2j/R21)×3 N {hkl}
6.28 39.44 1.00 3.00 3 111 0.2355 1.479
摄取已知金属多晶体试样的环状衍射花样； 1) 从内向外测定每一圆环的半径R1、R2、R3、…… 2) 把各R值平方，并从各R2值的比较中找出每一R2值相对应的 N值，即R12 ： R22 ： R32：……=N1:N2:N3:…… 3) 根据N值确定晶面族，例如 N=2，晶面族应是{110} N=3，晶面族应是{111} N=4，晶面族应是{200} …… …… 据此可以确定每一圆环所对应的晶面族。
序号 1 2 3 4 5 6
R/mm
8.42 11.88 14.52 16.84 18.88 20.49
d /nm
2.02 1.42 1.18 1.00 0.90 0.83
I/I1
100 20 40 10 10 5
查ASTM物相卡片 强度最大的环是第一环，d1=0.202nm，以此为根据查出与0.202nm相近的 ，即0.200~0.25nm一组卡片。随后找出和d2=0.118nm、d3=0.142nm相接近 的卡片，结果发现体心立方α-Fe的卡片数据和上面表中列出的数据相符（ 包括晶面间距符合、三强线次序符合）。α-Fe卡片上列出的数据如下： 由此可以断定具有该环状花样的多晶体是α-Fe。
d(nm) λL=Rd(mm
1）
环的顺序 1 2 3 4 5 6
d/nm
2.01 1.42 1.17 1.01 0.90 0.83
常见晶体标准衍射花样
常见晶体标准衍射花样晶体衍射是一种常见的物质结构表征手段，通过衍射花样的观察和分析，可以得到晶体的结构信息，包括晶胞参数、晶体结构类型、晶面指数等。
常见的晶体衍射花样有单晶衍射花样和粉末衍射花样两种，它们在实验方法、数据处理和结果解释上有所不同。
单晶衍射是指对单个晶体进行衍射实验，由于每个晶体的结构是有序的，所以单晶衍射可以得到非常清晰的衍射花样。
在单晶衍射实验中，通常使用X射线或电子衍射技术，通过旋转晶体和探测器的位置，可以得到全息的三维衍射数据。
单晶衍射花样的特点是衍射斑点清晰，位置确定，强度可测，可以直接用于晶体结构的确定和修正。
粉末衍射是指对晶体粉末进行衍射实验，由于粉末中含有大量晶体颗粒，所以在衍射图样中会出现许多重叠的衍射斑点。
粉末衍射实验通常使用X射线或中子衍射技术，通过旋转样品台得到一系列衍射图样，然后通过数据处理得到衍射角2θ和衍射强度I的关系图谱。
粉末衍射花样的特点是衍射斑点密集，但由于有重叠，所以需要进行数据处理和解谱才能得到有用的结构信息。
在实际应用中，常见的晶体衍射花样有立方晶系的简单立方、体心立方、面心立方的衍射花样，这些衍射花样具有特定的对称性和衍射规律，可以通过比对实验数据和标准数据来确定晶体的结构类型和晶胞参数。
此外，各种晶体结构类型如六方晶系、四方晶系、单斜晶系等也有各自特定的衍射花样，可以通过衍射实验来确定晶体的结构类型和晶面指数。
总之，通过对常见晶体标准衍射花样的观察和分析，可以得到有关晶体结构的重要信息，对材料科学、化学、地质学等领域具有重要的应用价值。
希望本文的介绍能够帮助读者更好地理解晶体衍射的基本原理和实验方法，对相关领域的研究工作有所帮助。
EBSD简介
材料工程 于佳敏
什么是电子背散射衍射技术 DBSD技术的发展 电子背散射衍射技术原理 EBSD技术用于研究的简例
所以提高加速电压和增加束流可以提高 EBSP的角度分辨率。
4 EBSD分析对样品的要求及制备方法
对样品的要求
1 表面平整、清洁、无残余应力 2 导电性良好 3 适合的形状Biblioteka 尺寸样品的制备方法 金属样品：
机械抛光+化学侵蚀 硬度较高、原子序数大
机械抛光+电解抛光 纯金属/第二相细小的合金 陶瓷样品： 机械抛光，推荐石英硅乳胶(Colloidal silica) 金属基复合材料：离子束刻蚀
由HKLChannel 5 软件包可计算出特殊孪 晶界面占总界面数量的百分比从图可见,变 形10 %后,很多晶粒中都产生了{1012}拉伸 孪晶,同时有的晶粒中也出现了两种{1012} 孪生变体相遇的情况,并能进一步确定各种 孪晶界面的类型和相对的比例。应用EBSD 技术可以精确地勾画出孪晶界,可以获得在
多晶材料和严重变形的结构。
测量真实的晶粒尺寸 位向测定 织构测定 应变测定 晶界研究 物相分析
1 形变镁合金轧制过程微观组织演变的EBSD 研究
上图显示了采用EBSD 分析技术,对形变镁合金 AZ31 热轧过程的微观组织及晶粒取向分析。微织 构分析提供了取向与组织形貌的对应关系,通过每个 取向计算相邻晶粒间的取向差,确定是小角度晶界还 是大角度晶界,是在晶内还是晶界,可以用不同的线 型不同的颜色来表征这些晶界和晶粒。图(a～c) 是 根据晶粒菊池线衬度BC(Band Contrast) 信息重构 出的取向成像图,图中粗黑线代表大于15°
PECVD生长纳米硅薄膜的X射线衍射分析
实验方法PECV D生长纳米硅薄膜的X射线衍射分析宓小川,陈英颖(宝山钢铁股份公司技术中心分析测试研究中心,上海201900)吴则嘉,刘晓晗,杨晟远,张林春(上海维安新材料研究中心有限公司,上海200082)摘 要:等离子增强化学沉积生长的纳米硅薄膜是由纳米级尺寸的晶粒和晶界组成的厚度极薄的薄膜,采用X射线薄膜衍射法即X射线以低掠射角(1°～5°)入射,延长X射线在薄膜中的行程,同时将聚焦光路改为平行光光路,以提高来自薄膜的衍射强度,得到纳米硅薄膜的衍射峰。
借此方法,研究了本征膜和掺磷薄膜的硅晶体结构及掺磷浓度对硅晶粒大小和晶格微观畸变的影响。
关键词:X射线衍射;等离子增强化学沉积;纳米硅薄膜;相;晶粒尺寸;微观畸变中图分类号:O484.1; TG115.23 文献标识码:A 文章编号:100124012(2004)0420179204XRD ANAL YSIS OF NANO2SIL ICON THIN FIL M PREPARED B Y PECVDMI Xiao2chuan,CHEN Ying2ying(Testing Center,R&D Center,Baoshan Iron&Steel Co.Ltd.,Shan ghai201900,China)WU Z e2jia,L IU Xiao2han,YANG Sheng2yuan,ZHANG Lin2chun(Shanghai Wayon Material Research Center,Shanghai200082,China)Abstract:Si thin film prepared by plasma enhanced chemical vapor deposition(PECVD)is characterized by small2thickness and nanocrystallites.As a result,it is hard to obtain the diffracted X2rays from Si thin film by conventional focusing optical method.In this paper,an alternative way is introduced,in which focusing optics is changed to parallel2beam optics and low2angle incidence is achieved by fixing theθ2axis to increase the diffracted X2rays from the Si thin film and remove the contribution of intensity from the substrate.Based on the parallel2beam optical method,the phase analysis,effect of P concentration on crystallite size and lattice strain of nc2Si:H and nc2Si:H(P)thin film are studied.K eyw ords:X2ray diffraction;PECVD;Nano2Si thin film;Phase;Crystallite size;Lattice strain1 引言纳米硅薄膜在上海维安新材料研究中心有限公司自行设计的等离子增强化学沉积(PECVD)设备系统中制备,通过射频电源功率、直流负偏压、反应气压、掺杂浓度、衬底温度等参数的改变,在单晶Si (100)衬底上制备了不同的纳米硅薄膜。
EBSD电子背散射衍射
极靴
样品
EBSPs 的产生原理
• 电子束轰击至样品表面 • 电子撞击晶体中原子产生散 射，这些散射电子由于撞击的 晶面类型(指数、原子密度)不 同在某些特定角度产生衍射效 应，在空间产生衍射圆锥。几 乎所有晶面都会形成各自的衍 射圆锥，并向空间无限发散 • 用荧光屏平面去截取这样一个 个无限发散的衍射圆锥，就得 到了一系列的菊池带。而截取 菊池带的数量和宽度，与荧光 屏大小和荧光屏距样品(衍射源) 的远近有关 • 荧光屏获取的电子信号被后面 的高灵敏度CCD相机采集转换 并显示出来
001
Z0
Inverse Pole Figure (Folded) Tantalum (m3m) Complete data set 1633081 data points Equal Area projection Upper hemisphere
钽质靶材
5 mm
111 101
Al (AA2024)摩擦焊缝微观结构分析
EBSPs自动标定随硬件升级的发展
100000 10000 1000 100 10 1 Laue 1960 EBSP-manual EBSP-automatic
Kossel SACP
0. 1950
1970
1980 Year
1990
2000
2010
微区晶体取向测定速度（点/小时）的进展
电镜内部EBSD探头位置示意图
相似颜色表示相近微观取向，左侧为完全再结晶区域，右侧为热影响区
图中颜色表示相对于各晶粒内应变最小点的应变量，蓝色代表最小
残余塑性应变评价 – 相邻晶粒取向错配分布
=500 祄 ; B C ; S t ep=1 祄 ; G rd1196x198 i
Si与SiO2晶体结构的X射线衍射方法测定
实验一：Si与SiO2晶体结构的X射线衍射方法测定一、实验目的1）加深理解并掌握金刚石结构的XRD消光规律2）基本掌握用XRD的PDF（ICDD）卡片及索引对多晶物质进行相分析3）了解XRD仪的基本结构与实验步骤4）学会检验单晶硅、多晶硅以及二氧化硅的XRD方法二、实验内容1）有实验老师介绍XRD仪器的基本结构与基本实验步骤2）进行XRD实验获得Si及SiO2的XRD谱图3）先查XRD的索引得到卡片号、再由卡片号查找物相晶体结构参数4）由衍射知识获得金刚石结构的XRD消光规律三、实验仪器设备和材料清单X射线衍射仪、Si粉、SiO2粉等四、实验方案设计五、实验数据记录与处理Si卡片号JCPDS，PDF27-14022θ(度)CuKa λ=1.54060Åd(Å)I/I1(峰高比)hkl 28.44 3.1355 100 111 47.3 1.9201 55 220 56.12 1.6375 30 311 69.13 1.3577 6 400 76.38 1.2459 11 331 88.03 1.1086 12 422α-SiO2石英卡片号JCPDS，PDF46-10452θ(度) CuKa λ=1.54060Åd(Å)I/I1(峰高比) hkl20.86 4.2550 16 10026.64 3.3435 100 10136.54 2.4569 9 11039.46 2.2815 8 10240.3 2.2361 4 11142.45 2.1277 6 20045.79 1.9799 4 20150.14 1.8180 13 11250.62 1.8017 <1 00354.88 1.6717 4 20255.32 1.6592 2 10357.23 1.6083 <1 21059.96 1.5415 9 12164.04 1.4529 2 11365.79 1.4184 <1 30067.74 1.3821 6 21268.14 1.3750 7 20368.32 1.3719 5 30173.47 1.2879 2 10475.66 1.2559 3 30277.68 1.2283 1 22079.88 1.1998 2 2131）将标准单晶硅进行XRD测定，得到大量数据并绘图，如图（1）2）将样品1，样品2进行XRD测定，得到大量数据并绘图，如图（2）和图（3）六、实验结果测试与分析图（1）图（2）图（3）样品1取样于单晶硅样品，比较样品1的衍射图与标准单晶硅的衍射图，存在非常大的差距，由此可认为该样品不是单晶硅。
晶体中的X射线衍射现象及应用
晶体中的X射线衍射现象及应用晶体是由原子或分子组成的具有高度有序排列的固体物质。
在晶体结构中，原子或分子的排列呈现出周期性的空间结构，形成了晶格。
X 射线衍射是一种利用晶体结构对射线进行散射的现象，通过测量衍射图样和对其进行解析，可以获得晶体的结构信息。
X射线衍射现象是由于射到晶体上的X射线在晶体中被散射而产生的。
X射线是一种高能电磁辐射，具有波粒二象性。
当X射线通过晶体时，它会与晶体内的电子相互作用，并呈现出衍射现象。
在晶体中产生衍射的原理可以用布拉格方程来描述。
布拉格方程表示为：nλ = 2dsinθ其中，n为整数，λ为X射线的波长，d为晶面间距，θ为入射射线与晶面的夹角。
根据布拉格方程，当晶面间距与入射角满足一定条件时，入射的X 射线会被晶体散射为特定方向上的衍射光。
这些衍射光的相位差与晶体结构的周期性有关，通过测量衍射光的方向、强度和相位，可以推断出晶体的结构信息。
X射线衍射在材料科学和结构化学中有广泛的应用。
首先，它可以用于确定晶体的结构。
通过测量和解析衍射光的衍射图样，可以确定晶体的晶胞参数、晶面指数和晶体中原子的排列方式。
这对于材料的合成、性能和应用具有重要意义。
例如，在新材料的研究中，X射线衍射可以帮助确定材料的晶体结构，从而揭示其特殊的性质和应用潜力。
其次，X射线衍射还可以用于晶体的质量控制和研究。
通过测量衍射图样中峰的强度和位置，可以判断晶体的纯度、晶格缺陷和结晶质量。
对于晶体管和半导体器件的制备，X射线衍射可以用来检测晶体的缺陷和位错，从而改善器件的性能和可靠性。
此外，X射线衍射还可以用于研究材料的相变、晶体生长和界面结构。
通过对衍射图样的分析，可以揭示材料在不同温度和压力下的结构变化和相互作用机制。
对于晶体生长和材料界面的研究，X射线衍射可以提供有关晶体生长机制、相界面结构和缺陷分布的信息，为材料的优化和改进提供依据。
总之，X射线衍射是一种重要的分析技术，广泛应用于材料科学、结构化学和固体物理学等领域。
电子背散射衍射(EBSD)入门简介
{0001}
uz
{10-10} uy
before compression
{0001}
uz
{10-10} uy
after compression
P
[T M C 16 S U H C E M 2 ... 8 10 12
P ole Fig
[T N 1-R T M agnes C om plet 169109 S tereogr U pperh H alfw id C lusters E xp.den M in= 0.0 2 4 6
• ……
应用举例——微观组织
（1） 原始 状态
（2）RT-5%
（3） 150°C-10%
（4） 250°C-50%
极图
（1）原始状态 （2）RT-5%
（3） 150°C-10% （4） 250°C-50%
反极图
（1）原始状态 （2）RT-5% （3） 150°C-10%
（4） 250°C-50%
(4) Angle/Axis of Rotation
°<uvw> 常用于表示取向差 可由旋转矩阵G得到
<1-210> 86 °
86° <1-210> Mg合金中常见孪晶
G矩阵=
取向表达的数学互换
(φ1 , Φ, φ2)
Miller 指数{hkl}<uvw>
轴角对
1.2 织构的定义及表征
{001}极图的示意图
（c）{100}极图
反极图
反极图：样品坐标系在晶体坐标系中的投影。 一般描述丝织构。
• 先将样品坐标轴投影到球上， 再投影到赤道面上
• 常用：上半球投影法和立体 投影法。
EBSD入门简介
EBSD技术优势： • 一种物相鉴定的新方法 • 标准的微区织构分析方法
• 具有大样品区域统计的特点 • 与能谱结合，可集成分析显微形貌、成分和取
向
1. EBSD的原理及应用 2. EBSD数据处理演示
CHANNEL 5 软件介绍
➢ 点扫描 单个点的取向信息。
➢ 线扫描 得到一条线上的取向信息
➢ 面扫描 可以得到取向成像图。
面扫描模式
EBSD数据信息
相
空间坐标 取向信息
测量偏差 菊池带信息
快速获得高质量的EBSD数据
➢ 样品制备 金属材料：电解抛光后立即观察。
➢电镜及软件设置 工作距离：越小越好。 探测距离：越近越好。 放大倍数：尽量大一些。 步长：所测试的特征(如晶粒直径)的1/10~1/5
n
Indexed EBSP
Maximum cycle time currently 100 多点cy自c动le标s/定se过c程
两种扫描方式
➢ 电子束扫描 电子束移动，样品台不动 操作简单，速度快。 容易聚焦不准
➢ 样品台扫描 电子束移动，样品台不动 可以大面积扫描 速度慢，步长1微米以上
扫描类型
EBSD如何工作?
一个完整的标定过程
取点
采集花样
图像处理及菊 池带识别
输出相及取 向结果
校对并给出标 定结果
与数据库进行相 及取向的对比
Move beam or stage
Collected EBSP ( +/- EDS data)
Detect bands
Save data to file
X射线对硅元素的测定和图谱分析
X射线对硅元素的测定和图谱分析作者：李芳王少飞来源：《新课程·上旬》2014年第08期摘要：用X射线对硅元素进行测定，通过衍射①图谱分析及数据处理，再根据峰值测出2θ值。
计算出对应的d值，与相应的理论值进行对比。
关键词：X射线衍射；硅元素；图谱分析；2θ；d值X射线是一种波长很短（约为0.06～0.1nm）的电磁波，能穿透一定厚度的物质。
用电子束轰击金属“靶”产生X射线，其中包含与靶中各种元素对应的具有特定波长的X射线，称为特征X射线。
考虑到X射线的波长和晶体②内部原子间的距离（10-8cm）相近。
晶体可以作为X射线的空间衍射光栅，即当一束X射线通过晶体时发生衍射，衍射波叠加的结果使衍射的强度在某些方向上加强，在其他方向上减弱。
分析在照相底片上得到的衍射花样，便可确定晶体结构。
本文运用X射线衍射对硅元素物质进行图谱分析，根据峰值测出的2θ，通过布拉格方程：2*sinθ*d=nλ（n=1），计算出与其对应的d值，与相应的标准理论值进行对比。
一、实验方法1.X射线的产生在真空管（10-6～10-8mmHg）阴阳两极之间加高压，阳极选用不同的重金属材料制成，电子打在阳极上便得到X射线。
λ0.1nm称软X射线。
2.X射线的性质（1）X射线本质上是一种电磁波，它具有反射、折射、衍射、偏振等性质；（2）X射线有很大的贯穿本领；（3）X射线能使某些物质的原子、分子电离；（4）X射线是不可见光，它能使某些物质发出可见的荧光；（5）X射线能使照相底片感光。
3.X射线实验依据的理论原理晶体的X射线衍射图像实质上是晶体微观结构形象的一种精细复杂的变换。
由于每一种结晶物质都有其特定的结构参数，包括点阵类型、晶胞大小、单胞中原子（离子或分子）数目及位置等，而晶体物质的这些特定参数，反映在衍射图上表现出的衍射线条的数目、位置及相对强度各不相同。
因此，每种晶体物质与其X射线衍射图之间有着一一对应的关系。
运用X 射线衍射对硅元素物质进行图谱分析，根据峰值测出2θ，通过布拉格方程：nλ=2*sinθ*d（n=1），计算出与其对应的d值，与相应的标准理论值进行对比。
碳化硅衬底双晶衍射-概述说明以及解释
碳化硅衬底双晶衍射-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述碳化硅衬底双晶衍射是一种在晶体材料研究领域中常常被运用的技术。
双晶衍射是指在晶体中存在两个略有偏转的晶格，这种略微的偏转使得晶体的特定方向成为光学的散射中心。
碳化硅作为一种优良的半导体材料，其特性使得它成为了研究双晶衍射的理想选择。
本文旨在介绍碳化硅衬底双晶衍射的原理、特性、应用前景以及总结。
首先，我们将详细探讨碳化硅衬底的特性，包括其物理和化学性质。
其次，我们将解释双晶衍射的原理，包括它如何发生并如何影响材料的结构和性能。
在进一步讨论之后，我们将重点关注碳化硅衬底双晶衍射的应用前景。
由于碳化硅材料的优越性能，碳化硅衬底双晶衍射在各个领域都有广阔的应用前景，特别是在光学器件、半导体器件和纳米技术方面。
最后，我们将总结本文的主要内容，并对碳化硅衬底双晶衍射的未来研究方向进行展望。
通过本文的阐述，读者将能够全面了解碳化硅衬底双晶衍射的重要性和应用前景，认识到其在材料研究中的潜力和意义。
我们希望通过推广这一研究领域的知识，进一步促进碳化硅衬底双晶衍射技术的发展和应用。
1.2文章结构文章结构部分内容可以包括以下信息：文章结构部分将介绍本文的组织结构和各个章节的内容概要，以便读者明确了解整篇文章的编排和逻辑。
本文分为引言、正文和结论三个主要部分。
引言部分首先对整篇文章进行概述，介绍了碳化硅衬底双晶衍射的研究背景和意义。
其次，描述了本文的结构，包括各个章节的内容和主要研究目的。
正文部分将详细介绍碳化硅衬底的特性，包括其物理、化学性质等方面的内容。
然后，解释双晶衍射的原理，涵盖了衍射现象的基本原理以及其在碳化硅衬底中的应用。
结论部分将展望碳化硅衬底双晶衍射的应用前景。
同时，对整篇文章进行总结和归纳，强调本文的主要发现和研究结果。
通过以上章节的编排，本文将全面介绍碳化硅衬底双晶衍射的原理、特性和应用前景，为读者提供深入了解和研究该领域的指导和参考。
文章1.3 目的部分的内容:本文的目的在于探究碳化硅衬底双晶衍射的原理及其应用前景。
单晶电子衍射花样的特征
面间
距相同 的点的 集合。
同一
晶面两个 不同方向 的各级衍 射点。
衍射点矢量间的夹角与 相应晶面间的夹角相等。
把14种空间点阵拍平， 得到5种平面点阵。
➊正方形
SnO2
四方晶族 立方晶族
➋正三、 六角形
Al
六方晶族
立 方 晶 族
➌矩形
除三斜晶族外的所有晶族
无心距形
Au
[210]
有心距形 除三斜外 的所有晶族
Au[110]
平行四 边形
全部晶族
Au[234]
c-ZrO2
[111]
[001]
[011] [112]
➊立方晶族可衍射所有5种平 面点阵；
➋六方晶族可衍射除正方形外 的所有平面点阵；
➌四方晶族可衍射除正六方形 外的所有平面点阵；
三斜晶族能衍射平行四边 形点阵。
单晶电子衍射 花样的特征
周 期 性
周 期 性
对称性
当入射电子束与晶带
轴平行时，衍射斑点的强 度分布也具有对称性。
多晶与单晶
锐钛矿
单晶
电子衍射 花样是二 维倒易平 面阵点的 放大像。
R与d 成反比
2.039 2.355
1.442 1.177 1.230 1.020
00..991326 0.833
电子衍射及衍射花样标定
4.单晶电子衍射花样标定
单晶电子衍射花样标定实例 例1，如图为某一电子衍射花样，试标定。已知， RA=7.3mm，RB=12.7mm，RC=12.6mm， RD=14.6mm，RE=16.4mm，=73； 加速电压200kV，相机长度800mm。
C B E
000 A D
4.单晶电子衍射花样标定
要求在这些已知结构中找出符合的结构来。
4.单晶电子衍射花样标定
单晶电子衍射花样的指数化标定基本程序 主要方法有：
尝试－校核法
标准花样对照法
标定步骤：
1）选择靠近中心且不在一直线上
的几个斑点，测量它们的R值； 2）利用R2比值的递增规律确定点阵类型和这几个斑点所属的晶面 族指数{hkl}。 如果已知样品和相机常数，可分别计算产生这几个斑点的晶面间 距（R＝K／d），并与标准d值比较直接写出{hkl}；
与测量值不一致。测量值(RARB）90o 4 ）假定B 为 002,与测量值一致。 所以 A= 1 1and B=002 0 由矢量合成法， 得知：
R R R 1 1 0 002 1 1 2 c A B
5）算出 (RARC)=57.74o 与测量值一致（ 55o）.
4.单晶电子衍射花样标定
不x射线衍射法所得花样的几何特征相似由一系列丌同半径的同心圆环组成是由辐照区内大量叏向杂乱无章的细小晶体颗粒产生d值相同的同一hkl晶面族所产生的衍射束构成以入射束为轴2为半顶角的园锥面它与照相底板的交线即为半径为rldkd的圆环
电子衍射及衍射 花样标定
主要内容
1.电子衍射的原理 2.电子显微镜中的电子衍射 3.多晶体电子衍射花样 4.单晶电子衍射花样标定 5.复杂电子衍射花样
硅的xrd标准衍射峰
硅的xrd标准衍射峰硅是地球上最丰富的元素之一，它具有很高的化学稳定性和热稳定性，因此被广泛应用于半导体、太阳能电池、光学材料、化学催化剂等领域。
硅结晶的结构是立方晶系，晶胞参数为a=b=c=5.431Å，空间群为Fd3m，含有8个Si原子。
硅的xrd标准衍射峰具有很高的特征性，可以用来对硅样品的结晶性质进行表征。
硅的xrd标准衍射峰主要包括111、220、311、400、331和422六个峰位。
其中111峰位对应的晶面为{111}，是硅样品的最强峰位，强度为100。
220峰位对应的晶面为{220}，也是较强的峰位，强度为46。
311峰位对应的晶面为{311}，强度为10。
400峰位对应的晶面为{400}，强度为4。
331峰位对应的晶面为{331}，强度为2。
422峰位对应的晶面为{422}，强度为1。
硅的xrd标准衍射峰可以用来判断硅样品的晶体结构特性、晶体缺陷以及它的纯度等方面的信息。
通过比对实验测量得到的峰位强度和位置与标准峰位进行比对，可以确定硅样品的晶体结构类型和可能的晶体缺陷类型。
对于不同制备工艺的硅样品，其xrd标准衍射峰的峰位和强度也可能存在差异，可以通过这些差异表征出硅样品的不同结晶特性。
此外，硅的xrd标准衍射峰还可以用来确定硅样品的纯度。
由于硅样品在制备过程中可能会受到杂质的污染，因此很多时候需要对其纯度进行检测。
纯硅样品的xrd标准衍射峰峰位和强度非常清晰规律，而受到杂质污染的硅样品则会出现峰位移动或强度降低的现象。
综上，硅的xrd标准衍射峰是硅材料结晶特性表征的重要手段。
通过比对实验结果和标准数据，可以确定硅样品的结晶类型、晶格参数和纯度等方面的信息。
它在半导体、太阳能电池、材料科学、化学等领域具有广泛的应用前景。
EBSD入门简介
小结
EBSD技术特点： • 空间分辨率: approx. 10 nm
• 角度分辨率: 0.25 - 1°
• 标定速率: 0.01 - 1s / point
• 样品制备: 电解抛光，离子减薄，腐蚀等
EBSD技术优势： • 一种物相鉴定的新方法 • 标准的微区织构分析方法 • 具有大样品区域统计的特点 • 与能谱结合，可集成分析显微形貌、成分和取向
η＝Ib/I0 背散射系数; δ＝Is/I0 SE产额；α＝Ia/I0 吸收系数；τ＝It/I0 透射系数。
清华大学博士生开题报告博士论文选题报告 2007.1.9
4
材料微观分析的三要素：形貌、成分、晶体结构 成分：
化学分析、 扫描电镜中的能谱或电子探针、 透射电镜中的能谱、能量损失谱
晶体结构：
X－光衍射或中子衍射 扫描电镜中的EBSD 透射电镜中的电子衍射
扫描类型
➢ 点扫描 单个点的取向信息。
➢ 线扫描 得到一条线上的取向信息
➢ 面扫描 可以得到取向成像图。
清华大学博士生开题报告博士论文选题报告 2007.1.9
20
面扫描模式
清华大学博士生开题报告博士论文选题报告 2007.1.9
21
EBSD数据信息
相
空间坐标 取向信息
测量偏差 菊池带信息
清华大学博士生开题报告博士论文选题报告 2007.1.9
=25 µm ;B C +G B +D T +E 1-3;S tep=0.7 µm ;G rid200x200
清华大学博士生开题报告博士论文选题报告 2007.1.9
26
晶界特性分析
镍基超合金中的孪晶（红色）
清华大学博士生开题报告博士论文选题报告 2007.1.9
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
硅的衍射花样
硅的衍射花样是基于布拉格衍射原理形成的。
当高能电子照射到单晶硅表面上时，会被晶体中的原子吸收和散射。
这些散射的电子会被相位差所控制，形成衍射波。
这些衍射波会互相干涉，最终形成电子衍射图案。
单晶硅电子衍射花样通常呈现出基于晶体对称性的圆形或多边形图案。
这些图案的特征取决于晶面的晶格结构、晶面间距、电子束能量以及衍射角度。
此外，不同的单晶硅样品也会表现出不同的电子衍射花样。
硅的衍射花样在材料科学领域中具有广泛的应用价值。
通过观察单晶硅电子衍射花样，可以确定其晶格结构和取向，以便更好地理解材料中的电子、离子传输以及材料性能的调控。
此外，在表面科学中，单晶硅电子衍射花样也可以用于表面质量检测和表面结构的分析。