[發明專利]多晶體中各組成晶粒的晶體取向和微觀力學性能測定方法

有效

• 申請號: 200810034471.9
• 申請日: 2008-03-11
• 公開（公告）號: CN101532970A
• 公開（公告）日: 2009-09-16
• 發明（設計）人: 王秀芳;楊曉萍;宋洪偉;郭振丹;季思凱;王國棟
• 申請（專利權）人: 寶山鋼鐵股份有限公司
• 主分類號: G01N23/207
• 分類號: G01N23/207;G01N21/84
• 代理公司: 上海東信專利商標事務所
• 代理人: 楊丹莉

1.一種多晶體中各組成晶粒的晶體取向和微觀力學性能測定方法，其特征在于包括以下步驟：

(1)用浸蝕方法處理試樣待測表面，執行步驟(2)；

(2)對試樣待測表面進行顯微組織觀察，執行步驟(3)；

(3)用電解拋光方法處理試樣待測表面，執行步驟(4)；

(4)再次對試樣待測表面進行觀察，確認多晶體試樣的晶界是否可見，如晶界可見，執行步驟(5)；如晶界不可見，執行步驟(6)；

(5)在試樣待測表面刻劃若干相互平行的矩形網格，每個網格所包含的單元格數不超過10個，單元格邊長為待測試樣晶粒平均直徑的2～30倍，各網格之間用長的橫線和豎線分隔開；在網格的旁邊，用平行于網格某一邊的單向箭頭標出網格的排布方向；將在試樣待測表面所刻劃的網格、分隔線，以及箭頭重現在標記圖上，并對每個單元格進行編號，在掃描電子顯微鏡下尋找劃格區域進行電子背散射衍射測試，然后對不同取向晶粒進行納米壓入測試，執行步驟(7)；

(6)在試樣待測表面刻劃若干相互平行的橫線和豎線，且0＜平行線間距＜10mm；在橫線或豎線的旁邊，用平行于二者之一的單向箭頭標出橫線和豎線的排布方向；將在試樣待測表面所刻劃的橫線和豎線及其所形成的網格和格點，以及箭頭重現在標記圖上，并對每個格點周圍臨近的四個區域進行編號，在格點附近區域進行納米壓入測試，然后在掃描電子顯微鏡下尋找壓痕，對壓痕點所在晶粒進行電子背散射衍射測試，執行步驟(7)；

(7)將測得的各晶粒的晶體取向、楊氏模量和硬度的有效數據進行分析。

2.如權利要求1所述的多晶體中各組成晶粒的晶體取向和微觀力學性能測定方法，其特征在于：所述步驟(1)的浸蝕方法為化學浸蝕。

3.如權利要求2所述的多晶體中各組成晶粒的晶體取向和微觀力學性能測定方法，其特征在于：所述步驟(2)和步驟(4)采用光學顯微鏡或掃描電子顯微鏡進行觀察。?

4.如權利要求1-3中任意一項所述的多晶體中各組成晶粒的晶體取向和微觀力學性能測定方法，其特征在于：所述步驟(5)中，每個網格所包含的單元格數為4～8個。

5.如權利要求1-3中任意一項所述的多晶體中各組成晶粒的晶體取向和微觀力學性能測定方法，其特征在于：所述步驟(5)中，單元格邊長為待測試樣晶粒平均直徑的2～10倍。

6.如權利要求1-3中任意一項所述的多晶體中各組成晶粒的晶體取向和微觀力學性能測定方法，其特征在于：所述步驟(5)中，以標記圖作為參考，在掃描電子顯微鏡下尋找并定位要進行測試的單元格，并對各單元格包含區域進行電子背散射衍射掃描試驗；對各單元格包含區域進行電子背散射衍射掃描時，單元格的四條邊也包含在掃描區域中。

7.如權利要求1-3中任意一項所述的多晶體中各組成晶粒的晶體取向和微觀力學性能測定方法，其特征在于：所述步驟(5)中，根據電子背散射衍射掃描所顯示的各晶粒形態及其在對應單元格中的分布位置，在納米壓入測試系統光學顯微鏡下尋找并定位已知晶粒取向的晶粒。

8.如權利要求1所述的多晶體中各組成晶粒的晶體取向和微觀力學性能測定方法，其特征在于：所述步驟(6)中，以標記圖作為參考，在納米壓入系統光學顯微鏡下尋找并定位網格格點，在各網格格點周圍臨近的區域選擇位置進行納米壓入試驗，納米壓入測試位置和鄰近的橫線和豎線的距離小于5mm。

9.如權利要求1所述的多晶體中各組成晶粒的晶體取向和微觀力學性能測定方法，其特征在于：所述步驟(6)中，以納米壓入測試位置鄰近的橫線、豎線及網格格點作為參考尋找并定位壓痕。

10.如權利要求7所述的多晶體中各組成晶粒的晶體取向和微觀力學性能測定方法，其特征在于：所述網格的刻劃利用尖利器具人工完成。

11.如權利要求7所述的多晶體中各組成晶粒的晶體取向和微觀力學性能測定方法，其特征在于：所述網格的刻劃利用微納米劃入試驗機完成。

12.如權利要求11所述的多晶體中各組成晶粒的晶體取向和微觀力學性能測定方法，其特征在于：所述微納米劃入試驗機采用的劃針由金剛石、碳化鎢或不銹鋼材料制成。?

13.如權利要求12所述的多晶體中各組成晶粒的晶體取向和微觀力學性能測定方法，其特征在于：所述劃針形狀采用圓錐、球形或扁鏟。