43. Изгибные контура экстинкции

Рассмотрим случай, когда в формуле

sin² (pts)

I » -------------

(ps)²

толщина t постоянна, а параметр отклонения s непрерывно меняется, что характерно для изогнутых кристаллов.

В этом случае зависимость интенсивности от величины параметра s иллюстрируется схемой представленной на рисунке слева. Как следует из приведенной формулы максимум интенсивности должен быть при s = 0. С увеличением параметра s наблюдается появление последующих максимумов, но при этом их интенсивность уменьшается. При этом первый максимум должен вызвать наибольшее почернение на фотопленке, и соответственно, центральную светлую полосу на светлопольном изображении структуры, по краям которой располагаются темные полосы,

Схема иллюстрирующая изображение изогнутого кристалла и соответствующее распределение интенсивности прошедшей электронной волны.

44. Муаровы узоры

Дифракционный контраст в виде муаровых узоров представляет собой набор светло-темных полос с периодом примерно несколько десятков ангстрем. Они возникают при последовательном прохождении электронной волны через два зерна, которые слегка различаются по следующим двум признакам:

(1) межплоскостными расстояниями при параллельно расположенных плоскостях отражения (параллельный муаровый узор);

(2) углом разворота одних и тех же плоскостей отражения имеющих небольшую разориентировку (муаровый узор вращения).

В общем случае, если два зерна различаются межплоскостными расстояниями d₁ и d₂, а также углом разворота плоскостей j, период муара определяется выражением:

D = d₁d₂/(d₁² + d₂² – 2d₁d₂cosj)^1/2

Для параллельного муара, когда j = 0, выражение

D = d₁d₂/(d₁² + d₂² – 2d₁d₂cosj)^1/2

приводится к следующему виду:

D = d₁d₂/(d₁ - d₂)

Для муара вращения, когда d₁ = d₂ следует, что

D = d/j

45. Кикучи-линии

Кикучи-линии появляются в результате неупругого (диффузного) рассеяния электронов в объеме достаточно толстого образца с последующим упругим рассеянием. Эти электроны диффузно рассеянные в объеме образца при своем дальнейшем движении встречают плоскости, от которых они дополнительно отражаются в соответствии с законом Вульфа-Брэгга.

Поскольку от источника диффузного рассеяния до отражающих плоскостей hkl и hkl может быть различное геометрическое расстояние, то возникающая пара Кикучи-линий будет иметь различные интенсивности. Первая из них дает светлую линию на экране микроскопа, вторая – темную.

Схема иллюстрирующая происхождение Кикучи-линий: (1) и (3) светлая и темная Кикучи-линии; (2) отражающая плоскость; n_hkl нормаль к отражающей плоскости; q - угол брэгговского отражения

В точном брэгговском положении светлая Кикучи-линия (на позитивном изображении) проходит через точечный рефлекс hkl на электронограмме. При смещении Кикучи-линии от точечного рефлекса hkl происходит изменение знака параметра отклонения s . Эта особенность лежит в основе определения величины и знака отклонения параметра s от точных брэгговских условий. В этой методике вначале индицируют точечные рефлексы и соответствующие Кикучи-линии на электронограмме. Затем измеряют радиус-вектор R (расстояние между точечным рефлексом hkl и центральным рефлексом), а также расстояние Dl между светлой Кикучи-линии (на позитиве) до точечного рефлекса hkl. Зная значение межплоскостного расстояния d, проводят расчет величины параметра s по формуле:

s = Dll/Rd²

В последнее время широкое распространение получил метод дифракции отраженных электронов, в частности, для определения спектра разориентировок ультрамелкозернистых материалов.

Для реализации этого метода разработаны специальные приставки к растровым электронным микроскопам оснащенные компьютерными программами обработки пошаговых картин изображения Кикучи-линий возникающих при сканировании поверхности образца. Использование этих компьютерных программ позволяет автоматически строить распределение по размерам зерен, спектр разориентировок и полюсные фигуры в исследуемом материале. Погрешность в определении разориентировок в лучших приборах составляет примерно 0,1 градуса.