【摘 要】
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长周期结构因其特殊的显微组织和优异的性能而广泛受到研究者们的关注。由于其堆垛结构的复杂性以及其独特的组织结构,人们在对长周期结构物质在进行EBSD分析时,发现电子束入
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长周期结构因其特殊的显微组织和优异的性能而广泛受到研究者们的关注。由于其堆垛结构的复杂性以及其独特的组织结构,人们在对长周期结构物质在进行EBSD分析时,发现电子束入射深度发生变化,EBSD的花样也产生变化。这可能是由于长周期结构物质在不同厚度情况下其相应的结构对称性不同所导致的。然而,通过EBSD实验很难深刻地理解长周期结构物质在不同厚度下的晶体结构与EBSD花样之间的一一对应关系,而借助电子衍射动力学理论进行分析,可以揭示长周期结构在不同厚度下的晶体结构对EBSD花样的影响。本文选取具有代表性的长周期结构物质Si C为对象开展研究工作,主要研究内容和结果如下:(1)基于单胞为整体对电子束入射不同深度处时长周期结构物质Si C的EBSD花样进行了电子衍射动力学模拟。推导了非正交晶系下的EBSD花样电子衍射动力学模拟公式,归纳了非正交系与正交系之间相互转换的关系,并总结出了非正交系下EBSD花样的作图方法。通过实验EBSD花样与模拟EBSD花样的比较,以及原子模型投影图与模拟势函数的对比,验证了我们的模拟方法是正确的。采用非正交系下的实空间方法对2H-Si C、3C-Si C、4H-Si C、6H-Si C在电子束入射不同深度处的EBSD花样进行了电子衍射动力学模拟,研究结果表明:电子束在不同入射深度处,由于晶体对称性的不同,其EBSD模拟花样各不相同。(2)基于堆垛结构对长周期结构物质Si C的不同堆垛序列进行了EBSD花样的模拟。构造了堆垛单胞并建立基于堆垛结构的实空间方法,模拟了长周期结构物质Si C中几种不同堆垛序列的EBSD花样,并将基于堆垛算法的模拟结果与基于单胞算法的模拟结果进行了对比分析。研究结果表明:由于不同堆垛序列的对称性不同,其EBSD模拟花样也不相同。而且由于基于堆垛单胞模拟EBSD花样时其计算过程不是在一个完整的单胞内进行,单胞结构周期性被破坏,导致采用堆垛算法模拟的EBSD花样中没有出现高阶劳厄带效应。
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