Systemy dyfrakcji elektronów EBSD

System EBSD(Electron Backscatter Diffraction Analysis – Dyfrakcja elektronów wstecznie rozproszonych).
EBSD jest to technika pomiarowa umożliwiająca wykonywanie ilościowych analiz mikrostruktury materiałów (w skali od milimetrów do nanometrów) w skaningowym mikroskopie elektronowym.
W technice EBSD wiązka elektronów uderza w odpowiednio nachyloną powierzchnię próbki krystalicznej a rozproszone elektrony tworzą obraz linii dyfrakcyjnych na ekranie fluorescencyjnym. Linie te są związane ze strukturą krystaliczną i orientacją fragmentu próbki,  z którego powstały.

Przy użyciu techniki EBSD można uzyskać wartościowe informacje na temat następujących własności materiałów  krystalicznych: orientacja kryształu, dezorientacja, granica ziaren, tekstura globalna i lokalna, frakcje rekrystalizacji/deformacji, analiza naprężeń, charakteryzowanie granic międzyziarnowych, identyfikacja faz, dystrybucja faz itd. Dzięki rozwojowi systemów SEM-FIB (mikroskop skaningowy wyposażony w działo jonowe) istnieje możliwość trawienia próbek i rejestracji danych dyfrakcyjnych zebieranych warstwa po warstwie. Technika ta umożliwia tworzenie przestrzennych obrazów struktur badanych materiałów (3D EBSD).

Zastosowania techniki EBSD:

  • Badanie tekstur w związku z właściwościami elektrycznymi i magnetycznymi materiałów
  • Badanie wpływu granic międzyziarnowych na korozję oraz rodzaj i charakter pęknięć materiału
  • Mikroskopowe badania tekstury, a w szczególności związku między mikroteksturą a mikrostrukturą
  • Badania rekrystalizacji w metalach i stopach
  • Badania mikrostruktury a w szczególności możliwość uzyskiwania map orientacji, które jednoznacznie pokazują obecność, położenie i wielkość ziaren
  • Pomiar dezorientacji granic międzyziarnowych oraz związek rodzaju granic  ze zjawiskami takimi jak segregacja, korozja, zmęczenie i odporność na pękanie
  • Badania struktury materiałów geologicznych
  • Pomiar rozkładu naprężeń w materiałach, które uległy deformacji
  • Identyfikacja faz

Technika EBSD może być także zintegrowana na wspólnej platformie z systemem analizy składu chemicznego typu EDS. Połączenie to daje szerokie możliwości analizy fazowej badanych materiałów.