EBSD分析
關注創建者：匿名 創建時間：2026-01-04
EBSD分析的視頻教程
基于EBSD實驗數據的晶體塑性有限元建模(CPFEM,CP-FEM)與分析
本課程將介紹，如何通過實驗獲得的EBSD數據，構建晶體塑性有限元模擬的微觀組織模型，從而實現基于EBSD實驗數據的晶體塑性有限元建模(CPFEM,CP-FEM)與分析。
￥100 45分鐘 1329播放
查看
ABAQUS晶體塑性有限元前驅體EBSD及軟件CHannel 5的使用介紹
ABAQUS晶體塑性有限元前驅體EBSD及軟件CHannel 5的使用介紹； 本視頻簡單介紹了晶體取向分析EBSD的原理和用途，并詳細介紹了Channel 5軟件的使用，包括Tango，Mambo，Sala和Twist。
￥98 1小時16分鐘 314播放
查看
EBSD分析的實例教程
Ebsd.答疑
圖4 EBSD分析獲得的反極圖分布圖(顏色代表取向)，多晶體組成示意圖
EBSD工作原理
如圖5所示，EBSD利用從樣品表面反彈回來的高能電子衍射，得到一系列的菊池花樣。根據菊池花樣的特點得出晶面間距d和晶面之間的夾角θ，從數據庫中查出可能的晶體結構和晶胞參數。再利用化學成分等信息采用排除法確定該晶粒的晶體結構，并得出晶粒與膜面法向的取向關系。通過以上基本操作，可以得到樣品表面測試點的Phase和Orientation實驗數據。
圖5 EBSD分析的工作原理(Phase discriminated, Orientation determined)
通過步進間距將樣品表面劃分為m*n個采樣點，并依次獲得這m*n個采樣點菊池花樣和匹配的Phase、Orientation實驗數據，最后對m*n個采樣點的這些數據進行整理、匯總、計算等，可以進行晶粒尺寸分析、織構分析、相分析、應變分析、再結晶分析、晶界分析、斷裂分析等。如圖6所示，EBSD獲得多晶體試樣表面的取向信息過程，類似于相機的成像過程，首先將畫面分解成為m*n個像素點，然后依次獲得各個像素點的信息，獲得全部信息后進行整理、匯總、計算。
圖6 EBSD分析的工作原理(多晶體分析)
晶體取向分析
歐拉角
通過EBSD實驗，我們可以獲得多晶體試樣表面m*n個采樣點的取向信息(Euler1、Euler2、Euler3)。與彩色圖像每個像素點存在RGB三組信息類似，取向信息的每個采樣點存在三組歐拉角角度信息，這三組角度信息代表了晶格在空間中的唯一取向信息。如圖7所示，空間中任意取向的晶格，通過將全局坐標系依次采用三組歐拉角進行旋轉后，都可以與晶體坐標系重合。
展開 【圖文導讀】
圖
1 10%預應變-未充氫-未拉伸接頭
EBSD分析
（a）焊縫
（b）母材
圖
2 20%預應變-未充氫-未拉伸接頭焊縫組織
成分分析
（a）檢測區域
（b）EBSD晶粒取向分布圖、相圖
（c）EPMA局部成分分析
（d）EPMA元素分布圖
圖3 20%預應變-未充氫-未拉伸接頭母材組織成分分析
（a）檢測區域
（b）EBSD晶粒取向分布圖、相圖
（c）EPMA局部成分分析
（d）EPMA元素分布圖
圖
4
母材中預應變馬氏體含量變化
圖
5 預應變-未充氫-未拉伸接頭焊縫位錯分析（TEM）
圖
6
不同
預應變
試樣升溫脫氫分析
圖
7
不同
預應變
試樣中氫含量
圖
8拉伸曲線
圖
9
拉伸性能
（a）抗拉強度
（b）伸長率δ和氫脆敏感指數Iδ
（c）斷面收縮率Ψ和氫脆敏感指數IΨ
圖
10
斷口形貌
（SEM）
圖
11 10%預應變接頭
斷裂后
組織
成分分析
（a）EBSD晶粒取向分布圖
（b）EBSD相圖
（c）EDS局部成分分析
展開 為了詳細分析不同退火條件下微觀結構的變化，我們進行了EBSD分析。顯示了EBSD逆極圖(IPF)和重建的晶界圖。隨著罩退退火溫度的升高，板條馬氏體的比例和奧氏體粒徑增大。原奧氏體晶粒的平均粒度由5.9μm增加到9.6μm。在720℃退火的馬氏體板條的長度和寬度均大于600℃。未溶解的碳化物和細鐵素體結構提供了大量的成核點，因此奧氏體的粒徑小于初始結構為粗馬氏體的樣品。對于馬氏體鋼，強度是由原始奧氏體顆粒中三個子結構的尺寸決定的，因此，退火溫度是與材料熱沖壓應用有關的關鍵因素。它可以總結在曲線中，較高的退火溫度的樣品似乎遇到了強度的下降。
4. Conclusions
從本文中得出的主要結論如下： 當罩退溫度在570-630C之間時，低溫熱成形后的鋼的抗拉強度超過1400MPa。然而，當罩式退火溫度超過690C時，低溫熱成形鋼的抗拉強度和屈服強度降低到1300MPa左右。 隨著浴退火溫度的升高，板條馬氏體的比例和奧氏體粒徑增大。先驗奧氏體的平均粒度由5.9μm增加到9.6μm。較高的退火溫度的樣品似乎遇到了強度的下降。
References
1. Z. Q. Zhang, C. H. Liu, S. F. Meng, X. J Li and X. H. Zhao, Investigation of Heat Transfer in Hot Stamping of Boron Steel, Metall.
展開 圖6 TEM
分析LPBF-fabricated S6 MMC: (a)和(b) BF-TEM形象LPBF-fabricated S6 MMC顯示較高的位錯密度和碳化硅顆粒，(c) BF-TEM圖片與插入SADP碳化硅粒子，粒子(d) EDS映射分析，(e)和高分辨率透射電鏡圖像和相應的FFT界面區域的圖像。
圖7 SiC粉和lpbf制備的316L和MMCs的XRD譜圖:(a)全譜圖，(b)和(c)局部放大譜圖
圖8 對LPBF制備的316L和S6 MMC的EBSD分析: (a)晶界圖，(b)顏色反極圖(IPF)，(c)極圖(PFs)；(d) lpbf制備的S6 MMC的晶界圖，(e) IPF和(f) PFs
圖9 本文研究的LPBF制備的MMCs的力學性能與文獻進行了比較
圖10 LPBF制備的 mmc的強化機制
總之，碳化硅的加入影響了顯微組織的形態和織構。隨著碳化硅含量的增加，金屬基復合材料的微觀結構由等軸向枝晶轉變。
展開 
EBSD分析的相關專題、標簽、搜索
EBSD分析的最新內容
EBSD數據：
不過值得注意的是當前版本中使用時不包括生成代表性RVE多晶模型的工作管道，該功能目前只能通過舊版本進行實現。
每個晶粒里面的晶體取向相同(并不完全相同，只是差別很小)，通過電子背散射衍射分析技術(EBSD)分析可以定量獲得這些晶體取向信息。
圖4 EBSD分析獲得的反極圖分布圖(顏色代表取向)，多晶體組成示意圖
EBSD工作原理
如圖5所示，EBSD利用從樣品表面反彈回來的高能電子衍射，得到一系列的菊池花樣。
為了詳細分析不同退火條件下微觀結構的變化，我們進行了EBSD分析。顯示了EBSD逆極圖(IPF)和重建的晶界圖。隨著罩退退火溫度的升高，板條馬氏體的比例和奧氏體粒徑增大。原奧氏體晶粒的平均粒度由5.9μm增加到9.6μm。在720℃退火的馬氏體板條的長度和寬度均大于600℃。未溶解的碳化物和細鐵素體結構提供了大量的成核點，因此奧氏體的粒徑小于初始結構為粗馬氏體的樣品。
Ebsd.答疑
通過對EBSD數據的分析，可以獲得豐富的晶體學信息，這些信息不僅可以幫助科研Friends們發表高質量的論文，還可以直接應用到工業生產中，幫助生產高質量的材料。在掃描電鏡的EBSD探頭上測試完數據以后，會生成兩個源數據和一個檢測報告。這兩個源數據的格式分別為.cpr和.crc格式。
圖1 激光焊接的典型焊接模式：(a)熱導焊模式；(b)匙孔深熔焊模式
圖2 采用EBSD分析激光匙孔自熔焊鋁/鋼接頭在不同激光光束偏移量下的斷口：(a) 0.3 mm；(b) 0.5 mm；(c) 0.7 mm
圖7 SiC粉和lpbf制備的316L和MMCs的XRD譜圖:(a)全譜圖，(b)和(c)局部放大譜圖
圖8 對LPBF制備的316L和S6 MMC的EBSD分析: (a)晶界圖，(b)顏色反極圖(IPF)，(c)極圖(PFs)；(d) lpbf制備的
EBSD技術是在SEM中加裝一套EBSD采集硬件及分析系統，從而能夠在SEM中進行樣品的微區晶體結構及取向信息分析，并將微區晶體結構及取向信息與微觀組織形貌相對應。
實例：利用EBSD技術分析鈦合金的形變孿晶。
（g）顯示了通過EBSD實驗分析的hcpa-Mg枝晶的首選生長方向。
鈦合金凝固行為
圖8顯示了Ti64_900C_-HT條件在24小時老化后的明場STEM圖像，并附有能量色散譜（EDS）圖，表明這些細化沉淀物貧于β穩定元素V和Fe，富含Ti和Al，因此由極為精煉的二次α板條組成。
時效前Ti64_900C_HT組織中未觀察到這種特征。
【圖文導讀】
圖
1 10%預應變-未充氫-未拉伸接頭
EBSD分析
（a）焊縫
（b）母材
圖
2 20%預應變-未充氫-未拉伸接頭焊縫組織
成分分析
（a）檢測區域
（b）EBSD晶粒取向分布圖、相圖
（c）EPMA局部成分分析
（d）EPMA
