Orientation and Phase Analysis of Nanoscale Grains Using Transmission Electron Microscopy
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M. Seyring
Abstract
The nanostructuring of materials is a process which enables their properties to be drastically changed as compared to their coarse crystalline condition. For example, peculiar features were achieved, e.g. extremely high yield and ultimate strengths. The structure of such nanoscale materials has not been characterized yet in detail as compared to materials of a coarser crystalline structure because an appropriate analytical technique did not exist. Nano beam diffraction (NBD) by transmission electron microscopy (TEM) makes possible a local resolution up to 1 nm and, thus, a diffraction analysis of individual nanograins. A recently developed method based on NBD allows determining crystallographic orientation relationships and analyzing the phases of individual nanograins. This article below sets forth the analytical possibilities of this method by way of a complete evidence of twin and small-angle grain boundaries in nanocrystalline copper and a phase identification of precipitates in an AlMg5Si2 alloy.
Kurzfassung
Durch das Nanostrukturieren von Materialien können deren Eigenschaften gegenüber dem grobkristallinen Zustand drastisch verändert werden. Es sind bspw. besondere Eigenschaften wie extrem hohe Streckgrenzen und Bruchfestigkeiten erreicht worden. Im Vergleich zu gröber kristallinen Materialien wurde das Gefüge solcher nanoskaligen Materialien bisher nicht detailliert charakterisiert, da keine geeignete Analysemethode existierte. Nanostrahlelektronenbeugung (nano beam diffraction, NBD) im Transmissionselektronenmikroskop (TEM) erlaubt eine Ortsauflösung von bis zu 1 nm und damit eine Beugungsanalyse einzelner Nanokörner. Eine jüngst entwickelte Methode, beruhend auf NBD, ermöglicht die Bestimmung kristallographischer Orientierungsbeziehungen und die Phasenanalyse einzelner Nanokörner. Die analytischen Möglichkeiten dieser Methode werden hier anhand eines lückenlosen Nachweises von Zwillings- und Kleinwinkelkorngrenzen in nanokristallinem Kupfer und der Phasenidentifikation von Ausscheidungen in einer AlMg5Si2-Legierung demonstriert.
References / Literatur
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© 2012, Carl Hanser Verlag, München
Artikel in diesem Heft
- Contents/Inhalt
- Contents
- Editorial
- Editorial
- Technical Contributions/Fachbeiträge
- Preparation and Etching Methods for a Light-Optical Microscopy Analysis of Extrusion Seams and Microstructural Contrasting for Aluminum Alloys EN AW-6063 and EN AW-6082
- Orientation and Phase Analysis of Nanoscale Grains Using Transmission Electron Microscopy
- „How exactly does this work?”
- Fracture Analysis of HPT Shroud Retaining Clips
- Meeting Diary/Veranstaltungskalender
- Meeting Diary
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