检测项目
刃型位错检测主要针对材料晶体结构中的线缺陷进行定量与定性分析,具体包括以下核心项目:
位错密度测定:通过统计单位体积内位错线总长度,测试材料塑性变形能力
位错分布特征分析:解析位错在晶粒内外的空间排列规律及聚集状态
伯氏矢量测定:确定位错导致晶体畸变的方向和大小
位错运动轨迹追踪:观测外应力作用下位错的滑移与攀移行为
位错-析出物交互作用研究:分析第二相颗粒对位错运动的钉扎效应
现代检测技术已可实现原子级分辨率的位错三维重构,为材料强度预测提供关键数据支撑。
检测范围
刃型位错检测适用于各类晶体材料的缺陷表征,典型应用领域包括:
材料类型 | 检测重点 | 典型应用 |
金属及合金 | 冷加工/热处理后的位错网络 | 航空发动机叶片寿命测试 |
半导体材料 | 外延生长过程中的位错传播 | 集成电路晶圆质量控制 |
陶瓷材料 | 烧结过程中的位错演化 | 高温结构陶瓷性能优化 |
纳米材料 | 尺寸效应引起的位错抑制 | 纳米线器件可靠性研究 |
检测尺度覆盖宏观试样(>10cm)至微观区域(<100nm),支持原位加载条件下的动态观测。
检测方法
透射电子显微镜(TEM)法
利用电子束衍射成像原理,通过明场/暗场像观察位错衬度,分辨率可达0.1nm。典型操作步骤:
制备<100nm超薄样品
调整晶体学取向至双光束条件
采集位错衍衬像并进行伯氏矢量分析
X射线衍射(XRD)法
基于衍射峰宽化效应计算位错密度,适用公式:
ΔK = 0.9/D + (πM²b²/2)ρK²
其中D为晶粒尺寸,M为位错排列因子,b为伯氏矢量模量
电子背散射衍射(EBSD)
通过菊池带分析获取局部晶格畸变信息,可建立位错密度与晶界取向差的定量关系。
检测仪器
场发射透射电镜(JEM-F200)
配备Gatan成像滤波器和STEM探测器,支持原子尺度位错芯结构解析
高分辨X射线衍射仪(D8 ADVANCE)
采用CuKα辐射(λ=0.154nm),配备二维探测器实现快速全场应变测量
聚焦离子束-电镜联用系统(FIB-SEM)
集成30kV Ga离子枪和EDS探测器,支持三维位错网络重构
激光共聚焦显微镜(OLS5000)
通过微分干涉对比技术实现表面位错蚀坑的三维形貌测量
现代仪器普遍配备AI辅助分析模块,可实现位错特征的自动识别与统计。
注意:因业务调整,暂不接受个人委托测试,望谅解(高校、研究所等性质的个人除外).
CMA/CNAS等证书详情,因时间等不可抗拒因素会发生变更,请咨询在线工程师.
合作客户(部分)
1、自改制以来和政、企、军多方多次合作,并获得众多好评;
2、始终以"助力科学进步、推动社会发展"作为研究院纲领;
3、坚持科学发展道路,统筹实验建设与技术人才培养共同发展;
4、学习贯彻人大精神,努力发展自身科技实力。