本發(fā)明涉及晶體微觀結(jié)構(gòu)的表征技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種分析掃描式勞厄衍射圖譜,完成對(duì)掃描式勞厄衍射圖譜中衍射峰的標(biāo)定并得到掃描式勞厄衍射實(shí)驗(yàn)掃描區(qū)域的晶/相界分布信息的方法。
背景技術(shù):
材料微觀結(jié)構(gòu)會(huì)對(duì)材料力學(xué)產(chǎn)生極大影響,從而影響材料的服役。因此對(duì)于微觀結(jié)構(gòu)的表征對(duì)于研究材料的力學(xué)行為、失效機(jī)制以及探討材料加工工藝等具有重要的意義。現(xiàn)有的材料微觀結(jié)構(gòu)的表征方法目前常用的有光學(xué)顯微鏡、掃描電子顯微鏡(sem)、透射電子顯微鏡(tem)、電子背散射衍射(ebsd),傳統(tǒng)的x射線衍射(xrd)以及中子衍射。
金相顯微法通過光學(xué)顯微鏡觀察材料表面形貌,能夠較大范圍地獲得材料表面結(jié)構(gòu)信息。但受制于光學(xué)顯微鏡的分辨率,其對(duì)材料的微觀結(jié)構(gòu)無法有效表征。掃描電子顯微鏡(sem)觀測時(shí)通常有兩種信號(hào)來源,分別是二次電子和背散射電子。其中二次電子信號(hào)對(duì)樣品表面形貌有敏感性,背散射電子信號(hào)對(duì)樣品元素分布有敏感性,但兩者均難以區(qū)分小尺度下的結(jié)構(gòu)例如位錯(cuò)、小角晶界等微觀結(jié)構(gòu)特征,且穿透深度淺。而傳統(tǒng)的x射線衍射(xrd)和中子衍射的分辨率同樣也不具備足以分辨包括晶體取向、缺陷、孿晶等微觀結(jié)構(gòu)。而tem雖然分辨率非常高但是效率很低,要想得到大范圍內(nèi)的缺陷分布相當(dāng)困難。且tem與ebsd制樣復(fù)雜,尤其ebsd樣品對(duì)表面光潔度要求極高。
掃描式勞厄衍射技術(shù)(scanninglauediffraction)是將同步輻射光源作為x射線衍射光源,具有空間分辨率高(亞微米級(jí)別)(kunz,m.,etal.,adedicatedsuperbendx-raymicrodiffractionbeamlineformaterials,geo-,andenvironmentalsciencesattheadvancedlightsource[j],rev.sci.instrum.,2009),角分辨率高(~0.01°)(tamura,n.,etal.,highspatialresolutiongrainorientationandstrainmappinginthinfilmsusingpolychromaticsubmicronx-raydiffraction[j],appl.phys.lett.,2002),穿透力能力強(qiáng)、樣品制備簡單等優(yōu)點(diǎn)。掃描式勞厄衍射技術(shù)的這些優(yōu)點(diǎn),彌補(bǔ)了上述諸多材料分析方法在對(duì)材料微觀結(jié)構(gòu)分析方面的不足。體現(xiàn)了這種技術(shù)在材料分析領(lǐng)域的重要性。
掃描式勞厄衍射需要對(duì)樣品逐點(diǎn)掃描,產(chǎn)生海量的(幾千張到十幾萬張)掃描式勞厄衍射圖譜?,F(xiàn)有對(duì)掃描式勞厄衍射圖譜的處理方法方法,需要對(duì)掃描式勞厄衍射實(shí)驗(yàn)所得的每張衍射圖譜獨(dú)立地進(jìn)行指標(biāo)化處理,之后再進(jìn)行其他分析。這種處理方式計(jì)算量巨大,非常耗時(shí),往往少則數(shù)十小時(shí)多則數(shù)周時(shí)間,且處理一般需要在集群計(jì)算機(jī)上進(jìn)行,消耗大量的計(jì)算資源。這些弊端都嚴(yán)重限制了掃描式勞厄衍射這一技術(shù)的使用。
實(shí)際上,由于晶體在同一個(gè)晶粒中各點(diǎn)的取向差極小,同一晶粒內(nèi)各掃描位置采集到的掃描式勞厄衍射圖譜十分相似,因此,對(duì)每個(gè)晶粒只需選取任意一個(gè)掃描位置的勞厄衍射圖譜進(jìn)行指標(biāo)化處理,再通過尋找屬于同一晶粒的點(diǎn)對(duì)應(yīng)的掃描式勞厄衍射圖譜上峰的相似性,即可完成對(duì)屬于同一晶粒的點(diǎn)對(duì)應(yīng)的掃描式勞厄衍射圖譜上峰的標(biāo)定。這使所需進(jìn)行的對(duì)掃描式勞厄衍射圖譜的指標(biāo)化處理的次數(shù)極大減少,從而使整個(gè)計(jì)算過程大大簡化并節(jié)省了大量時(shí)間與計(jì)算機(jī)資源。使用這種方法在快速完成對(duì)掃描式勞厄衍射圖譜上峰的標(biāo)定的同時(shí),還可以同時(shí)獲得實(shí)驗(yàn)區(qū)域內(nèi)的晶/相界分布信息,從而為后續(xù)處理帶來方便。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為滿足上述技術(shù)要求,本發(fā)明旨在提供一種基于峰位比對(duì)的掃描式勞厄衍射圖譜分析方法;本發(fā)明方法與當(dāng)前的其他對(duì)掃描式勞厄衍射(scanninglauediffraction)掃描式勞厄衍射圖譜的分析方法相比,具有計(jì)算量小,耗時(shí)短的特點(diǎn)。
為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明技術(shù)方案如下:
一種基于峰位比對(duì)的掃描式勞厄衍射圖譜分析方法,包括如下步驟:
步驟一:運(yùn)用公知的方法,對(duì)掃描式勞厄衍射實(shí)驗(yàn)所得的所有掃描式勞厄衍射圖譜進(jìn)行尋峰操作,得到每張掃描式勞厄衍射圖譜上所有衍射峰的位置和積分強(qiáng)度。
步驟二:定義判定掃描式勞厄衍射實(shí)驗(yàn)區(qū)域內(nèi)兩點(diǎn)是否為同一晶粒的方法,包括如下具體操作步驟:
1)定義兩個(gè)參與比較的點(diǎn)分別為比較原點(diǎn)。
2)讀取進(jìn)行計(jì)算的比較原點(diǎn)的標(biāo)定衍射峰位置列表,并將其錄入列表lc1;若標(biāo)定衍射峰位置列表不存在,用公知的方法對(duì)該點(diǎn)對(duì)應(yīng)掃描式勞厄衍射圖譜進(jìn)行指標(biāo)化計(jì)算,得到所有被標(biāo)定衍射峰在掃描式勞厄衍射圖譜上的坐標(biāo)與晶面米勒指數(shù)(millerindeces),組成列表lc1,并將其作為該點(diǎn)的標(biāo)定衍射峰位置列表儲(chǔ)存。
3)計(jì)算lc1所有被標(biāo)定衍射峰在探測器坐標(biāo)系下的方向向量kc1,i;定義判定晶界的臨界晶體取向差δ(一般δ取1.5°)。
4)對(duì)所需對(duì)比的被比較點(diǎn),區(qū)分一下兩種情況進(jìn)行不同操作:
a)該點(diǎn)的標(biāo)定衍射峰位置列表存在。讀取標(biāo)定衍射峰位置列表,并將其錄入列表lc2,計(jì)算每個(gè)峰在探測器坐標(biāo)系下的方向向量kc2,i,對(duì)每個(gè)方向向量kc1,i,確定是否有kc2,i與其夾角小于δ,若有,將該衍射峰記錄為標(biāo)定衍射峰,若有多個(gè)衍射峰滿足該條件,取夾角較小的衍射峰為標(biāo)定衍射峰。若取到的標(biāo)定衍射峰總數(shù)大于臨界有效值nc(一般nc取8),認(rèn)為原點(diǎn)與相鄰點(diǎn)屬于同一晶粒,將比較原點(diǎn)對(duì)應(yīng)掃描式勞厄衍射圖譜中標(biāo)定衍射峰的晶面米勒指數(shù)賦給與其對(duì)應(yīng)的被比較點(diǎn)對(duì)應(yīng)掃描式勞厄衍射圖譜中的衍射峰。
b)該點(diǎn)的標(biāo)定衍射峰位置列表不存在。讀取該點(diǎn)對(duì)應(yīng)掃描式勞厄衍射圖譜上所有衍射峰的坐標(biāo),計(jì)算每個(gè)衍射峰在探測器坐標(biāo)系下的方向向量kc2,i,對(duì)每個(gè)方向向量kc1,i,確定是否有kc2,i與其夾角小于δ,若有,將該衍射峰記錄為標(biāo)定衍射峰,若有多個(gè)衍射峰滿足該條件,取夾角較小的衍射峰為標(biāo)定衍射峰。若取到的標(biāo)定峰總數(shù)大于臨界有效值nc,且這些標(biāo)定衍射峰中有nc-δn個(gè)標(biāo)定衍射峰的積分強(qiáng)度排在該張掃描式勞厄衍射圖譜所有衍射峰的前nd位(一般取nd=1.2nc,取δn=0.2nc,并對(duì)其進(jìn)行取整),認(rèn)為原點(diǎn)與相鄰點(diǎn)屬于同一晶粒,將比較原點(diǎn)對(duì)應(yīng)掃描式勞厄衍射圖譜中衍射峰的晶面米勒指數(shù)賦給與其對(duì)應(yīng)的被比較點(diǎn)對(duì)應(yīng)掃描式勞厄衍射圖譜中的衍射峰,并將取到的所有標(biāo)定衍射峰位置作為該相鄰點(diǎn)的標(biāo)定衍射峰位置列表存儲(chǔ)。
步驟三:定義重檢晶界的方法,包括如下具體步驟:
1)對(duì)重檢點(diǎn)進(jìn)行重檢,計(jì)算該點(diǎn)對(duì)應(yīng)掃描式勞厄衍射圖譜中所有標(biāo)定峰或被標(biāo)定衍射峰在探測器坐標(biāo)系下的方向向量ki,判定晶界的臨界晶體取向差為δ(取法與步驟二中相同)。
2)對(duì)與該點(diǎn)相鄰的被置為晶界的點(diǎn),讀取其標(biāo)定衍射峰位置列表,并將其錄入列表lc2。計(jì)算每個(gè)標(biāo)定衍射峰在探測器坐標(biāo)系下的方向向量kc2,i,對(duì)每個(gè)方向向量ki,確定是否有kc2,i與其夾角小于δ,若有,將該標(biāo)定衍射峰記錄為重檢標(biāo)定衍射峰,若有多個(gè)標(biāo)定衍射峰滿足該條件,取夾角較小峰為重檢標(biāo)定衍射峰。若取到的重檢標(biāo)定衍射峰總數(shù)大于臨界有效值nc(取法與步驟二中相同),認(rèn)為該相鄰點(diǎn)不為晶界,重新對(duì)其進(jìn)行記錄。
步驟四:從掃描式遍歷法和輻射式遍歷法中選擇一種作為對(duì)掃描式勞厄衍射實(shí)驗(yàn)掃描區(qū)域內(nèi)所有點(diǎn)的遍歷方法。在開始遍歷之前將整個(gè)區(qū)域的邊界置為晶界。而后依據(jù)選定的遍歷方法完成對(duì)掃描式勞厄衍射實(shí)驗(yàn)區(qū)域內(nèi)所有點(diǎn)的遍歷,并得到這些點(diǎn)對(duì)應(yīng)掃描式勞厄衍射圖譜上所有被標(biāo)定衍射峰的晶面米勒指數(shù)。
步驟四中所述的掃描式遍歷方法包括如下具體步驟:
1)對(duì)整個(gè)掃描式勞厄衍射實(shí)驗(yàn)區(qū)域按列掃描遍歷。定義正在進(jìn)行的列的掃描方向?yàn)榍斑M(jìn)方向,向下一列的換列方向?yàn)榕粤蟹较?。遍歷過程從區(qū)域的某一個(gè)角開始。
2)遍歷開始后進(jìn)行到掃描式勞厄衍射實(shí)驗(yàn)區(qū)域中任意一點(diǎn)后,判斷該點(diǎn)前進(jìn)方向的反方向和旁列方向的反方向的的相鄰點(diǎn)是否被置為晶界,若相鄰點(diǎn)為晶界且其正在進(jìn)行的點(diǎn)自身不為整個(gè)實(shí)驗(yàn)區(qū)域的角上的點(diǎn),將正在進(jìn)行的點(diǎn)設(shè)為重檢點(diǎn),運(yùn)用技術(shù)方案中步驟三的方法對(duì)其進(jìn)行重檢,確定其是否為晶界。
3)分別以該點(diǎn)的比較原點(diǎn),以前進(jìn)方向和旁列方向相鄰點(diǎn)為被比較點(diǎn),運(yùn)用技術(shù)方案中步驟二的方法判斷該點(diǎn)前進(jìn)方向和旁列方向相鄰點(diǎn)與該點(diǎn)是否屬于同一晶粒。若其中存在一點(diǎn)與其不為同一晶粒,則將其置為晶界。
4)根據(jù)1)確定的掃描方向,計(jì)算下一個(gè)點(diǎn),重復(fù)2)和3),直到完成對(duì)掃描式勞厄衍射實(shí)驗(yàn)區(qū)域內(nèi)所有點(diǎn)的遍歷。
步驟四中所述的輻射式遍歷方法包括如下具體步驟:
1)隨機(jī)選取一個(gè)與之前判斷結(jié)束的晶粒邊緣相鄰的點(diǎn)作為本晶粒首點(diǎn);以該點(diǎn)為重檢點(diǎn),運(yùn)用技術(shù)方案中步驟三的方法重檢與該點(diǎn)相鄰的晶粒邊緣點(diǎn)是否為晶界。若不為晶界,則將這個(gè)隨機(jī)選取的點(diǎn)記錄為之前判斷結(jié)束晶粒中的點(diǎn)并置為晶界,如果同時(shí)與其相鄰的邊緣點(diǎn)的其他相鄰點(diǎn)都與其屬于同一晶粒,則將此相鄰點(diǎn)重新置為非晶界。而后重新進(jìn)行1),直到取到的點(diǎn)經(jīng)過重檢后,與其相鄰的晶界被確定為晶界。
2)對(duì)本晶粒邊界上的各點(diǎn),若其不為晶界,則以該點(diǎn)為比較原點(diǎn),以相鄰點(diǎn)為被比較點(diǎn),運(yùn)用技術(shù)方案中步驟二的方法判斷該點(diǎn)和與之相鄰的非本晶粒的點(diǎn)是否屬于同一晶粒。若屬于同一晶粒則,將該相鄰點(diǎn)記錄為本晶粒中的點(diǎn);若不屬于則將該點(diǎn)置為晶界。反復(fù)進(jìn)行上述置比較原點(diǎn)和被比較點(diǎn)與判斷是否為同一晶粒的操作,直到本晶粒邊界上的所有點(diǎn)都為晶界。
3)反復(fù)進(jìn)行1)和2)的操作,直到完成對(duì)掃描式勞厄衍射實(shí)驗(yàn)區(qū)域內(nèi)所有點(diǎn)的遍歷。
和現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具備如下優(yōu)點(diǎn):
本發(fā)明方法適用于對(duì)掃描式勞厄衍射實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行快速可視化分析,具有計(jì)算精度高,處理速度快的優(yōu)勢。較現(xiàn)有方法,該方法顯著降低了整個(gè)數(shù)據(jù)處理過程的計(jì)算量,從而在短時(shí)間內(nèi)即可完成對(duì)掃描式勞厄衍射圖譜上衍射峰的標(biāo)定,同時(shí)獲得實(shí)驗(yàn)區(qū)域的晶/相界分布信息。
附圖說明
圖1為本發(fā)明使用掃描式遍歷方法的流程圖。
圖2為實(shí)施例樣品的[001]方向與樣品表面法向的夾角。
圖3為實(shí)施例中實(shí)驗(yàn)區(qū)域上a點(diǎn)對(duì)應(yīng)掃描式勞厄衍射圖譜與其上峰的標(biāo)定。
圖4為實(shí)施例中實(shí)驗(yàn)區(qū)域上b點(diǎn)對(duì)應(yīng)掃描式勞厄衍射圖譜與其上峰的標(biāo)定。
圖5為實(shí)施例中實(shí)驗(yàn)區(qū)域上c點(diǎn)對(duì)應(yīng)掃描式勞厄衍射圖譜與其上峰的標(biāo)定。
圖6為實(shí)施例通過本發(fā)明得到的晶界分布結(jié)果。
具體實(shí)施方法
為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)更加明顯易懂,下面結(jié)合圖2所示的實(shí)施例樣品對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方法做詳細(xì)說明。
圖2所示的實(shí)施例樣品為304不銹鋼,在圖2中可以看到該樣品中各點(diǎn)的晶體取向信息,明顯可見晶界的分布情況。
如圖1所示,本實(shí)施例一種基于峰位比對(duì)的掃描式勞厄衍射圖譜分析方法,包括如下步驟:
步驟一:運(yùn)用公知的方法,對(duì)掃描式勞厄衍射實(shí)驗(yàn)所得的所有掃描式勞厄衍射圖譜進(jìn)行尋峰操作,得到每張掃描式勞厄衍射圖譜上所有衍射峰的位置和積分強(qiáng)度。
步驟二:在開始分析掃描式勞厄衍射圖譜前,判定實(shí)驗(yàn)區(qū)域內(nèi)兩點(diǎn)(分別為比較原點(diǎn)和被比較點(diǎn))是否為同一晶粒。其包括以下具體步驟:
1)讀取進(jìn)行計(jì)算的比較原點(diǎn)的標(biāo)定衍射峰位置列表,并將其錄入列表lc1;若該點(diǎn)的標(biāo)定衍射峰位置列表不存在,用公知的方法對(duì)該點(diǎn)對(duì)應(yīng)掃描式勞厄衍射圖譜進(jìn)行指標(biāo)化計(jì)算,得到所有被標(biāo)定衍射峰在掃描式勞厄衍射圖譜上的坐標(biāo)與晶面米勒指數(shù),組成列表lc1,并將其作為該點(diǎn)的標(biāo)定衍射峰位置列表儲(chǔ)存。
2)計(jì)算lc1所有被標(biāo)定衍射峰在探測器坐標(biāo)系下的方向向量kc1,i;定義判定晶界的臨界晶體取向差δ。這里取δ=1.5°。
3)對(duì)所需對(duì)比的被比較點(diǎn),區(qū)分以下兩種情況進(jìn)行不同操作:
a)該點(diǎn)的標(biāo)定衍射峰位置列表存在。讀取該點(diǎn)的標(biāo)定衍射峰位置列表,并錄入列表lc2,計(jì)算每個(gè)峰在探測器坐標(biāo)系下的方向向量kc2,i,對(duì)每個(gè)方向向量kc1,i,確定是否有kc2,i與其夾角小于δ,若有,將該衍射峰記錄為標(biāo)定衍射峰,若有多個(gè)衍射峰滿足該條件,取夾角較小的衍射峰為標(biāo)定衍射峰。若取到的標(biāo)定衍射峰總數(shù)大于臨界有效值nc,取nc=8。認(rèn)為原點(diǎn)與相鄰點(diǎn)屬于同一晶粒,將比較原點(diǎn)對(duì)應(yīng)掃描式勞厄衍射圖譜中標(biāo)定衍射峰的晶面米勒指數(shù)賦給與其對(duì)應(yīng)的被比較點(diǎn)對(duì)應(yīng)掃描式勞厄衍射圖譜中的衍射峰。
b)該點(diǎn)的標(biāo)定衍射峰位置列表不存在。讀取該點(diǎn)對(duì)應(yīng)掃描式勞厄衍射圖譜上所有衍射峰的坐標(biāo),計(jì)算每個(gè)衍射峰在探測器坐標(biāo)系下的方向向量kc2,i,對(duì)每個(gè)方向向量kc1,i,確定是否有kc2,i與其夾角小于δ,若有,將該衍射峰記錄為標(biāo)定衍射峰,若有多個(gè)衍射峰滿足該條件,取夾角較小的衍射峰為標(biāo)定衍射峰。若取到的標(biāo)定峰總數(shù)大于臨界有效值nc,且這些標(biāo)定衍射峰中有nc-δn(取δn=2)個(gè)標(biāo)定衍射峰的積分強(qiáng)度排在該張掃描式勞厄衍射圖譜所有衍射峰的前nd位(取nd=10),認(rèn)為原點(diǎn)與相鄰點(diǎn)屬于同一晶粒,將比較原點(diǎn)對(duì)應(yīng)掃描式勞厄衍射圖譜中衍射峰的晶面米勒指數(shù)賦給與其對(duì)應(yīng)的被比較點(diǎn)對(duì)應(yīng)掃描式勞厄衍射圖譜中的衍射峰,并將取到的所有標(biāo)定衍射峰位置作為該相鄰點(diǎn)的標(biāo)定衍射峰位置列表存儲(chǔ)。
步驟三:重檢晶界,其包括如下具體步驟:
1)對(duì)重檢點(diǎn)進(jìn)行重檢,計(jì)算該點(diǎn)對(duì)應(yīng)掃描式勞厄衍射圖譜中所有標(biāo)定峰或被標(biāo)定衍射峰在探測器坐標(biāo)系下的方向向量ki,判定晶界的臨界晶體取向差為δ。其取法和步驟二中相同,同為1.5°。
2)對(duì)與該點(diǎn)相鄰的被置為晶界的點(diǎn),讀取其標(biāo)定衍射峰位置列表lc2。計(jì)算每個(gè)標(biāo)定衍射峰在探測器坐標(biāo)系下的方向向量kc2,i,對(duì)每個(gè)方向向量ki,確定是否有kc2,i與其夾角小于δ,若有,將該標(biāo)定衍射峰記錄為重檢標(biāo)定衍射峰,若有多個(gè)標(biāo)定衍射峰滿足該條件,取夾角較小峰為重檢標(biāo)定衍射峰。若取到的重檢標(biāo)定衍射峰總數(shù)大于臨界有效值nc(取法和步驟二中相同),認(rèn)為該相鄰點(diǎn)不為晶界,重新對(duì)其進(jìn)行記錄。
步驟四:對(duì)于本實(shí)施例,若選擇掃描式遍歷方法對(duì)掃描式勞厄衍射實(shí)驗(yàn)草廟區(qū)域內(nèi)所有點(diǎn)進(jìn)行遍歷。遍歷開始前,將整個(gè)實(shí)驗(yàn)區(qū)域的邊界置為晶界。
1)定義掃描按由下至上,由左至右的方向進(jìn)行。即定義由下至上為前進(jìn)方向,由左至右為旁列方向。遍歷過程從掃描式勞厄衍射實(shí)驗(yàn)掃描區(qū)域的左下角(a點(diǎn))開始,a點(diǎn)的勞厄衍射圖譜與標(biāo)定的衍射峰如圖3所示。
2)以開始的a點(diǎn)為例。以其為比較原點(diǎn),首先將其上方,即前進(jìn)方向相鄰點(diǎn)(c點(diǎn))定為被比較點(diǎn),c點(diǎn)的勞厄衍射圖譜與標(biāo)定的衍射峰如圖5所示,使用步驟二中定義的方法,判斷這兩個(gè)點(diǎn)是否為同一個(gè)晶粒,結(jié)果其與a點(diǎn)不屬于同一晶粒,將a點(diǎn)置為晶界。之后,將a點(diǎn)的右側(cè),即旁列方向相鄰點(diǎn)(b點(diǎn))定為被比較點(diǎn),b點(diǎn)的勞厄衍射圖譜與標(biāo)定的衍射峰如圖4所示,使用步驟二中定義的方法,判斷這兩點(diǎn)是否為同一晶粒,結(jié)果其與a點(diǎn)屬于同一晶粒。
3)開始的a點(diǎn),由于其以為整個(gè)實(shí)驗(yàn)區(qū)域角上的點(diǎn),對(duì)其不進(jìn)行重檢?,F(xiàn)以d點(diǎn)為例說明重檢過程,當(dāng)進(jìn)行到d點(diǎn)時(shí),其下方的e點(diǎn),即前進(jìn)方向的反方向相鄰點(diǎn),被置為晶界,所以以d點(diǎn)為重檢點(diǎn),按步驟三中定義的方法,進(jìn)行重檢。最終結(jié)果為e點(diǎn)和d點(diǎn)屬于同一晶粒,又e點(diǎn)右側(cè),即旁列方向的點(diǎn)與其屬于同一晶粒,故將e點(diǎn)重新置為非晶界。
4)以2)和3)中所述的操作方法,按1)中所述的順序,完成對(duì)實(shí)驗(yàn)區(qū)域內(nèi)所有點(diǎn)的遍歷。
對(duì)本實(shí)施例,若選擇掃描式遍歷方法對(duì)掃描式勞厄衍射實(shí)驗(yàn)掃描區(qū)域內(nèi)所有點(diǎn)進(jìn)行遍歷。遍歷開始前,將整個(gè)實(shí)驗(yàn)區(qū)域的邊界置為晶界。
1)在掃描式勞厄衍射實(shí)驗(yàn)掃描區(qū)域中未被判斷的點(diǎn)中隨機(jī)選取一個(gè)點(diǎn)為本晶粒的首個(gè)點(diǎn)。這里選擇區(qū)域中的f點(diǎn)為本晶粒的首個(gè)點(diǎn)。其上下左右的相鄰點(diǎn)都為未被判斷的點(diǎn),故無需重檢。
2)本晶粒的首個(gè)點(diǎn)其自身即為本晶粒邊界上的點(diǎn),且其不為晶界,判斷其上下左右四個(gè)相鄰點(diǎn)與其是否屬于同一晶粒。發(fā)現(xiàn)這四個(gè)相鄰點(diǎn)中左右下三個(gè)相鄰點(diǎn)與其為同一晶粒,則這三個(gè)點(diǎn)也為本晶粒的點(diǎn),且其為本晶粒的邊界點(diǎn)。而f點(diǎn)被置為晶界。比較本晶粒的邊界點(diǎn)的相鄰的未被判斷的點(diǎn)與其知否為同一晶粒,從而擴(kuò)展該晶粒,直到該晶粒的邊界都為晶界。
3)以1)和2)中所述的操作為例,反復(fù)進(jìn)行,直到完成對(duì)掃描式勞厄衍射實(shí)驗(yàn)區(qū)域內(nèi)所有點(diǎn)的遍歷。
使用本發(fā)明方法得到的圖2所示區(qū)域的晶界分布情況如圖6所示,從圖中可以看出,使用本方法得到的晶界分布與圖2中所示的晶體取向分布相對(duì)應(yīng),說明本方法得到的結(jié)果正確。而對(duì)區(qū)域內(nèi)的2550張勞厄衍射圖譜,僅對(duì)其中的28張進(jìn)行的指標(biāo)化計(jì)算,占1.09%,計(jì)算量遠(yuǎn)小于現(xiàn)有的方法。至此,應(yīng)用了具體個(gè)例對(duì)本發(fā)明的晶體掃描式勞厄衍射圖譜的角度比較式分析方法的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述,以上實(shí)施例的說明僅用于幫助理解本發(fā)明的方法及核心思想;同時(shí),對(duì)于本領(lǐng)域的一般技術(shù)操作人員,在使用本發(fā)明時(shí)依據(jù)本發(fā)明的思想,在具體使用方式及范圍上均存在改變之處。因此,本發(fā)明說明書不應(yīng)理解為對(duì)本發(fā)明的應(yīng)用方式及應(yīng)用范圍等的限制,本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)以權(quán)利要求書為準(zhǔn)。