多晶材料晶界面择优取向的五参数分析方法及其应用

• 作 者: 王卫国[1]GregorySRohrer[2]陈文哲[1]周邦新[2]
• 机 构: 福建工程学院材料科学与工程学院,福州350118
• 出 处: 2015年全国失效分析学术会议
• 发表日期: 2015年期

　　相比于传统的晶体择优取向(晶体织构，简称织构)，多晶材料晶界面择优取向是一个新的科学问题。系统地研究晶界面择优取向的形成规律和演化机制不仅对合理调控显微组织结构以显著改善材料的各种使用性能具有非常重要的科学意义，而且对材料晶界失效行为及晶界失效机理的研究具有潜在的应用价值。为此，本文归纳了基于电子背散射衍射(EBSD)技术和体视学原理的晶界面择优取向五参数分析(FPA)方法，这是一种只需在样品的任意一个截面上测取多个区域的EBSD巨量数据后，进行统计学分析就能给出具有统计平均意义的晶界面择优取向结果且易于推广应用的新方法。在此基础上，总结了FPA方法应用于高纯铝和高纯铁再结晶晶界面择优取向研究中所取得的重要结果，例如，冷轧变形高纯铝在再结晶及晶粒长大过程中，其小角度晶界面的择优取向由最初的{223}晶面转变为{111}晶面，最后取向在{100}晶面上；冷轧变形高纯铁在再结晶及晶粒长大过程中，其∑3晶界面的择优取向由最初的{112}晶面转变为{111}晶面，最后取向在{110}晶面上。这些新结果对深入理解高层错能面心立方金属和体心立方金属微观组织结构的演变机理并合理控制其晶界特征分布(GBCD)具有重要的指导意义。最后，就多晶材料晶界面择优取向研究的发展趋势做了展望，指出，进一步拓展FPA方法的功能，分析晶界的界面匹配是晶界面择优取向研究新的切入点。