检测项目
晶界密度:测量单位面积晶界数量(单位:条/mm²,范围:10²-10⁴)
元素偏析系数:分析晶界区域主元素与杂质浓度比(精度:±0.1 at%)
取向差角:测定相邻晶粒间晶体学取向偏差(角度范围:2°-62.8°,误差≤0.5°)
裂纹扩展阈值:记录晶界开裂临界应力强度因子(单位:MPa·m¹/²,分辨率0.1)
界面能计算:基于原子尺度模拟的晶界能量值(单位:J/m²,精度±5%)
检测范围
半导体材料:单晶硅片、GaN外延层、SiC晶圆
高温合金:镍基超合金涡轮叶片、钴基耐热部件
纳米晶材料:超细晶粒金属板材(晶粒尺寸≤100nm)
功能陶瓷:氧化锆结构件、氮化铝基板
金属间化合物:TiAl基合金、Ni3Al涂层
检测方法
电子背散射衍射(EBSD):ASTM E2627-19,GB/T 36421-2018
透射电子显微镜分析:ISO 25498:2018,GB/T 27788-2020
原子探针层析技术:ISO 21368:2020,ASTM E3057-22
纳米压痕测试:ISO 14577-4:2016,GB/T 22458-2008
同步辐射X射线衍射:ISO 21466:2019,ASTM E3408-23
检测设备
场发射扫描电镜:蔡司Sigma 300,配备Oxford Symmetry EBSD系统
球差校正透射电镜:FEI Titan Themis Z,配备SuperX能谱仪
激光辅助原子探针:CAMECA LEAP 5000XR,空间分辨率0.3nm
高温纳米力学测试系统:Hysitron TI Premier,温度范围-150~1200℃
同步辐射微区衍射站:上海光源BL14B1线站,光斑尺寸≤1μm