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绪论1

1　电子背散射衍射技术的发展及在我国应用的现状5

1.1 EBSD技术的发展过程5

1.2 EBSD技术与其他相关技术的比较8

1.2.1 浸蚀法9

1.2.2 SEM下的单个取向分析技术10

1.2.3　TEM下的取向测定技术12

1.3 EBSD技术在我国应用的现状14

1.4　有关EBSD技术应用的文章发表情况15

1.5 EBSD系统在我国的销售情况16

1.6　相关教材16

参考文献17

2　晶体学及晶体结构基础20

2.1　晶体的对称性及对称操作20

2.1.1 晶体的宏观对称性与微观对称性21

2.1.2　对称变换（操作）24

2.2　晶体结构、符号与原子占位27

2.2.1 晶体结构简述27

2.2.2 晶体结构符号29

2.2.3 原子位置及位置的对称性（等效点系）30

2.3　晶体投影与标准投影图32

2.3.1 晶体投影32

2.3.2　标准投影图33

2.4　晶体内部的界面及结构37

2.4.1 晶界类型37

2.4.2　小角度晶界38

2.4.3 重合位置点阵CSL及CSL晶界43

2.4.4　相界面结构及晶体学46

参考文献49

3　晶体取向（差）、织构及界面晶体学51

3.1　晶体取向及其表示法51

3.1.1 晶体取向的概念51

3.1.2　取向的各种表示方法54

3.2　织构的概念及表达65

3.2.1 织构存在的普遍性65

3.2.2　织构的表示法67

3.2.3 由EBSD数据算出的织构与X射线法获得的织构之间的差异72

3.3　取向差、取向关系及界面晶体学73

3.3.1 同种晶粒间的取向差或角／轴对关系73

3.3.2 不同相之间的取向关系76

3.3.3 界面法线晶面指数的测定77

参考文献80

4　取向运算及一些取向／织构分析软件82

4.1　取向运算的例子82

4.1.1 六方结构取向的运算82

4.1.2　立方结构和六方结构晶体孪生过程取向运算85

4.1.3 滑移及孪生过程的Schmid因子运算88

4.1.4 晶界面指数的确定90

4.2　几个晶体学及织构分析（小）软件91

4.2.1 CaRIne Crystallography晶体学软件（法国）91

4.2.2 PAN取向计算器95

4.2.3 ResMat-Textools/TexViewer织构分析软件97

4.2.4 Auswert软件101

4.2.5 LaboTex织构计算软件104

4.2.6 HKL-EBSD Simulator演示软件106

4.2.7 HKL-Channel软件包107

4.2.8 EDAX-TSL EBSD分析软件108

参考文献111

5 电子背散射衍射的硬件技术及相关原理112

5.1 电子背散射衍射（EBSD）装置的基本布局112

5.2 EBSD系统硬件114

5.3 EBSD数据获取过程涉及的主要原理117

5.3.1 菊池带的产生原理117

5.3.2　取向标定原理119

5.3.3 菊池带的自动识别原理123

5.3.4 相结构鉴定及取向标定用晶体学库文件124

5.3.5 EBSD分辨率127

5.3.6 取向显微术（orientation microscopy）及取向成像（orientation mapping）129

5.3.7 花样（或图像）质量IQ、花样衬度BC与置信指数CI130

5.3.8 EBSD系统绝对取向的校正131

5.4 EBSD的操作过程134

5.5 EBSD分析测定时可调整的一些参数138

5.6 EBSD测定时可能出现的一些问题138

参考文献139

6　电子背散射衍射数据的处理141

6.1 EBSD数据所包含的基本信息及可能的用途141

6.2　用于取向、织构分析的EBSD数据处理143

6.3　取向关系数据（取向差及转轴）的统计分布147

6.4　与组织相关的取向（差）、微织构及晶界特性分析（取向成像分析）150

6.5　如何评价所测数据153

6.6　其他方面的分析（Schmid因子，Taylor因子分布）157

参考文献159

7　电子背散射衍射技术的应用Ⅰ——基础研究160

7.1 EBSD技术在晶体材料各领域的应用160

7.2 EBSD技术在基础研究中的应用165

7.2.1 EBSD技术在分析金属形变时内部存在的形变不均匀性中的应用165

7.2.2 EBSD技术在金属静态再结晶过程分析中的应用169

7.2.3 EBSD技术在金属动态再结晶过程中的应用173

7.2.4 EBSD技术在孪晶分析中的应用177

7.2.5 高锰钢中两相组织的鉴别184

参考文献187

8　电子背散射衍射技术的应用Ⅱ——工程材料189

8.1 bcc结构低碳钢热压缩动态再结晶细化晶粒的效果分析189

8.2　形变强化相变细化低碳钢铁素体晶粒时的取向特点193

8.2.1 形变强化相变初期（小应变量）晶界及形变带上形成的铁素体的取向193

8.2.2 奥氏体转变中、后期（大应变量下）铁素体晶粒的取向195

8.3　银薄膜中的晶粒异常生长现象的分析198

8.4　镁合金中压缩孪晶的EBSD分析201

8.5　利用EBSD技术确定镁合金中形变孪晶量与应变量的定量关系204

8.6　利用EBSD技术分析fcc铝合金中立方取向晶粒的特点205

8.6.1 热轧板中立方取向晶粒的特点205

8.6.2　冷轧板再结晶初期立方晶粒的形核205

8.6.3 高纯铝再结晶后立方织构的相对量206

8.6.4　1050铝合金中制耳率与立方织构相对量的关系207

8.7 EBSD技术在微电子封装中金线键合性能评价时的应用209

8.7.1 金丝键合时不同加工阶段的组织与微织构特点210

8.7.2　工艺参数对金丝键合组织与微织构的影响212

8.7.3 工艺参数对倒装键合后组织与微织构的影响213

参考文献214

9　EBSD分析用样品的制备216

9.1 样品制备可能出现的问题及对样品的基本要求216

9.2　一般的样品制备方法217

9.3　特殊的样品制备方法218

9.3.1 小样品的处理218

9.3.2　表面喷碳、金218

9.3.3　离子轰击220

9.3.4 聚焦离子束（FIB）技术221

9.4　一些材料的EBSD样品制备方法223

参考文献224

结语与展望225

术语索引227