检测项目
半位错密度测定:测量单位体积内位错线长度(cm⁻²)
位错分布特征分析:统计滑移面/孪晶界处的聚集度(≤5μm间距占比)
位错线方向测定:伯氏矢量与晶向夹角偏差(±0.5°精度)
位错环尺寸测量:闭合缺陷直径范围(1-200nm)
应力场强度计算:基于位移梯度张量的局部应变值(ε≥0.2%)
检测范围
金属材料:铝合金(5xxx/7xxx系)、钛合金(TC4/TA15)
半导体材料:硅单晶(<100>/<111>取向)、砷化镓外延片
陶瓷材料:氧化铝(α-Al₂O₃)、氮化硅(Si₃N₄)
复合材料:碳纤维增强钛基复合材料(Cf/Ti)
功能材料:形状记忆合金(NiTi)、超导材料(YBCO)
检测方法
透射电子显微镜法(TEM)
ASTM E3-2011《金属薄膜试样的制备规程》
GB/T 27788-2020《微束分析 扫描透射电子显微术》
X射线衍射法(XRD)
ISO 22278:2020《晶体缺陷分析的X射线衍射方法》
GB/T 23413-2023《纳米晶体材料缺陷表征技术规范》
电子背散射衍射法(EBSD)
ASTM E2627-2019《取向成像显微术标准指南》
GB/T 30067-2021《电子背散射衍射分析方法通则》
原子力显微镜法(AFM)
ISO 11039:2018《扫描探针显微镜表面形貌测量》
GB/T 33247-2016《原子力显微镜测量纳米结构的方法》
同步辐射技术
ISO 21438:2021《同步辐射X射线拓扑成像方法》
GB/T 40129-2021《高能X射线晶体缺陷分析技术导则》
检测设备
场发射透射电镜 JEOL JEM-ARM300F
配置高角环形暗场探测器(HAADF),点分辨率0.08nm,支持三维断层扫描重构
高分辨X射线衍射仪 Rigaku SmartLab
配备9kW旋转阳极光源,测角仪角度重复性±0.0001°,可执行摇摆曲线分析(Rocking Curve)
电子背散射衍射系统 Oxford Instruments Symmetry
采用CMOS探测器实现1500fps采集速率,空间分辨率达2nm@20kV
原子力显微镜 Bruker Dimension Icon
同步辐射装置 Shanghai Synchrotron BL14B1线站
提供能量范围5-20keV的单色光,光束尺寸可调至0.5μm×0.5μm