[发明专利]基于取向标定校正的EBSD样品台及图像获取方法

说明书

本发明属于背散射电子衍射技术领域，具体涉及了一种基于取向标定校正的EBSD样品台及图像获取方法，旨在解决传统的EBSD样品台在观察样品时不进行晶体的取向标定，导致样品宏观取向和内部某晶粒的相对取向偏差过大的问题。本发明包括：设置了标准单晶样品位点，同时对标注单晶样品和待测样品进行观测，并通过标准单晶样品的晶粒取向获取晶体坐标系与样品载体的参考坐标系的欧拉角，进而调整扫描电镜样品台的转角以进行取向标定，使晶粒取向与三维空间中的宏观取向建立联系。本发明本方法在原有EBSD表征技术的基础上引入取向标定校正技术，为后续待测样品晶粒取向与宏观应力加载方向的相对关系分析提供准确数据。

技术领域

本发明属于背散射电子衍射技术领域，具体涉及了一种基于取向标定校正的EBSD样品台及图像获取方法。

背景技术

岩石样品、金属合金样品受拉伸和压缩作用，容易发生形变，其内部的微观结构发生变化，尤其是晶粒沿某些特定取向发生变化，如低指数面、滑移面等等。岩石样品的拉伸、压缩性能以及形变机理与晶粒和施力方向关系密切。直接影响岩石样品、金属合金样品的力学性能，对岩石样品和金属样品的结构稳定性影响巨大。

目前用来表征样品晶粒取向的EBSD主要安装在扫描电镜系统内部。商业化的EBSD样品台采用导电银胶、碳导电胶带等将样品固定在上面，EBSD样品台可以任意旋转，没有配备取向校正的功能，只能采用肉眼观察确定样品表面法线与EBSD探头表面法线是否处于同一平面，而肉眼判断的角度误差可达5°。在拉伸、压缩实验中，5°已经完全超过了由纳米级细晶组成的岩石或金属样品发生力学形变的临界值。由于缺乏EBSD样品台取向标定校正，导致样品宏观取向（如施力方向）和内部某晶粒的相对取向偏差过大，阻碍了研究施力方向和晶粒取向之间的联系对样品形变过程、抗拉性能的影响。

因此寻找高精度EBSD样品台取向标定校正方法对于力学研究是非常必要的。

发明内容

为了解决现有技术中的上述问题，即传统的EBSD样品台在观察样品时不进行晶体的取向标定，导致样品宏观取向和内部某晶粒的相对取向偏差过大的问题，本发明提供了一种基于取向标定校正的EBSD样品台，所述样品台包括：

柱体1、第一垂直面2和第二垂直面3；

所述第一垂直面2与第二垂直面3相互垂直于直角边界4，第一垂直面2与水平面的夹角处于预设的夹角范围内；第一垂直面2与水平方向呈20°，第二垂直面3与水平方向呈70°；

在第一垂直面2与第二垂直面3相交的直角处，均设置有铜制载体固定板位点801，铜制载体固定板位点801为底面与第一垂直面2或第二垂直面3平行的凹槽，且均与直角边界4在相同位置重合；

第二垂直面3上的铜制载体固定板位点801的一边设置有矩形凹槽作为标准单晶样品位点5；第二垂直面3上的铜制载体固定板位点801的另一边和第二垂直面3上的对应位置均设置丁型台位点6；所述丁型台位点6为两个在第一垂直面2和第二垂直面3法线方向上的相交的圆柱形插槽；

在柱体1的两个丁型台位点6相交处的一侧设置有固定螺丝孔7。

在一些优选的实施方式中，所述铜制载体固定板8配置为长方体固定板，长方体固定板上设置有铜制载体固定板螺丝孔9和限位压环位点10；铜制载体固定板螺丝孔9为圆形凹槽，圆形凹槽的圆心为直径小于圆形凹槽的圆形贯通结构；限位压环位点10为两个圆形凹槽与一个带状凹槽的组合，其中一个圆形凹槽与长方体固定板的边缘相割，靠近铜制载体固定板螺丝孔9的圆形凹槽为限位压环螺丝孔11其圆心为与铜制载体固定板螺丝孔9相同的贯通结构，与长方体固定板的边缘相割的圆形凹槽为圆形贯通结构，且贯通圆形仍与长方体固定板的边缘相割。

本发明的另一方面，提出了一种基于取向标定校正的EBSD图像获取方法，通过如上述的基于取向标定校正的EBSD样品台实施，所述方法包括：

步骤S100，获取待测样品和标准单晶样品；