Page 49 - 理化检验-物理分册2021年第八期

于凤云, 等: 参数设置对镁 / 铝合金电子探针面分析结果的影响

图 1 波谱仪工作原理图
图 2 布拉格衍射定律示意图
Fi g .1 Theworkin gp rinci p leofWDS

Fi g .2 Dia g ramofBra ggdiffractionlaw
线的波长。
发生干涉的必要条件, 即为满足布拉格方程, 如 2 电子探针在镁合金中的应用
图 2 所示 [ 7-8 ] , 布拉格方程见式( 2 ): 图3给出了镁合金的电子探针面扫描分析图像。

2 dsinθ= nλ ( 2 ) 钇元素在析出相上偏聚, 基体主要为镁元素。图3a )
式中: θ 为入射角。 和 b ) 是镁元素面分布图, 可见结果明显不同, 发生了
样品被分析点、 分光晶体和探测器须满足等腰 矛盾。图3a ) 为 CH1 通道中 TAPL 晶体测试结果,

三角形关系, 人为地将这三点共圆, 此圆称 之为罗 在 析 出 相 右 侧 出 现 贫 镁 区 域,区 域 大 小

兰圆 [ 9 ] 。 1.5 μ m×1.5 μ m 。图3b ) 为 CH3通道中 TAPH 晶体

当电子束轰击样品时, 连续辐射( 韧致辐射) 叠 测试结果, 在析出相下方出现贫镁区域, 区域 大 小
加在特征谱上同时产生, 连续谱是背景谱线的主要 1.5 μ m×1.5 μ m 。图3c ) 为分析区域的二次电子图像,

来源, 因而也是限制特征 X 射线检测灵敏度的主要 可以看到此处析出相颜色亮, 为凸起相, 且尺寸大小约
因素。布拉格方程条件和连续背景谱线是影响分析 1. μ m×1. μ m 。图3d ) 为钇元素面分布图, 主要分布在

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结果精度的重要因素 [ 8 , 10 ] 。 析出相中, 且并没有受到样品表面不平的影响。

图 3 镁合金样品的电子探针面分析结果

Fi g .3 Ma pp in g anal y sisresultsofM g allo y sam p le

a ma pp in g ofM g elementb yTAPLcr y stalinCH1 b ma pp in g ofM g elementb yTAPHcr y stalinCH3

c secondar y electrondia g ram d ma pp in g ofYelement

图 3a ) 和 b ) 中镁元素面分布图出现不真实结 原理所致, 如图 4 所 示 [ 11 ] 。图 4a ) 为 电 子 探 针 横

果, 这是样 品 表 面 不 平 整 及 电 子 探 针 结 构 与 工 作 向剖面图, 其中波谱仪的 5 个通道顺时针按照 1~
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