一种基于360°全视角的非晶态合金微结构三维重构样品的表征方法技术

本发明专利技术涉及一种基于360°全视角的非晶态合金微结构三维重构样品的表征方法,其特征在于，具体包括：步骤1，制备具有针尖状端部的非晶态固体合金透射电镜样品；步骤2，拍摄360°倾转角度下针尖状端部的二维透射电镜图像；步骤3，系列二维透射电镜图像重构出三维图像。本发明专利技术能够在360°的全视角范围内对非晶态固体合金材料的原子团簇形貌和空间分布进行准确表征，为建立非晶态固体合金微结构与宏观性能的关联，实现非晶态固体合金微结构的调控，进而改善非晶态固体合金材料的宏观性能奠定了基础。本发明专利技术具有实施成本低、效率高、可操控性和重复性强、技术可靠性高等特点，适合于在非晶态固态合金研究领域的广泛应用。

A characterization method for three dimensional reconstruction of amorphous alloy microstructure based on 360 degree full view angle

The invention relates to an amorphous alloy 360 degrees all from the perspective of micro structure characterization methods of 3D reconstruction of the sample, which is characterized in that includes: Step 1, amorphous solid alloy TEM sample preparation with needle shaped end; step 2, shooting 360 degrees of tilt angle of the two-dimensional TEM image tip like the end of the series; step 3, two-dimensional TEM image reconstruction of 3D image. The invention can be in full view of a range of 360 DEG to accurately characterize distribution of the amorphous solid alloy material cluster morphology and space for the association established amorphous solid alloy microstructure and macroscopic properties, controlling the amorphous solid alloy microstructure, and then improve the non laid the foundation for the macroscopic properties of crystalline solids alloy material. The invention has the advantages of low cost of implementation, high efficiency, controllability, repeatability and high technical reliability, and is suitable for wide application in the research field of amorphous solid alloy.

【技术实现步骤摘要】
一种基于360°全视角的非晶态合金微结构三维重构样品的表征方法
本专利技术属于金属功能材料制备
，特别是涉及一种基于360°全视角的非晶态合金微结构三维重构样品的表征方法。
技术介绍
材料的一切本征宏观性能都是由材料的电子能带结构确定的，而源于原子间电子轨道重叠和杂化产生的电子能带结构与材料中原子的排列方式密切相关。原子的排列方式构成了材料的基本结构单元，由于原子排列方式的变化会明显改变能带结构，因此成份相同，而结构不同的非晶态固体合金可显示出完全不同的宏观性能。合金熔体由一些尺寸非常小的原子团簇组成，合金熔体温度升高时，原子团簇分解成尺寸更小的、但稳定性更好的小尺寸原子团簇。合金熔体温度降低时,小尺寸的原子团簇上增加原子，转变成大尺寸的原子团簇。合金熔体经急速冷却凝固得到的非晶态固体合金保留了合金熔体的原子团簇结构特征，因此作为基本结构单元的原子团簇结构是决定非晶态固体合金宏观性能的关键因素之一，与非晶态固体合金宏观性能密切相关的另一个重要因素是原子团簇的空间分布。因此原子团簇结构和原子团簇的空间分布就构成了非晶态固体合金微结构。由于非晶态固体合金的宏观性能对非晶态固体合金微本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于360°全视角的非晶态合金微结构三维重构样品的表征方法,其特征在于，包括如下具体步骤：步骤1，制备具有针尖状端部的非晶态固体合金的透射电镜样品：首先将非晶态固体合金切割成条状、棒状或线状,然后进行机械研磨,使条状、棒状或线状样品的一端形成针尖状端部,最后进行离子减薄,使针尖状端部尺度进一步减小到电子束可穿透的厚度，而得到具有针尖状端部的非晶态固体合金的透射电镜样品；步骤2，拍摄360°倾转角度下针尖状端部的二维透射电镜图像：将步骤1制得的具有针尖状端部的非晶态固体合金的透射电镜样品设置在具有绕轴向360°旋转功能的透射电镜样品台上，将所述透射电镜样品绕垂直于入射电子束方向进行多次旋转，...

【技术特征摘要】
1.一种基于360°全视角的非晶态合金微结构三维重构样品的表征方法,其特征在于，包括如下具体步骤：步骤1，制备具有针尖状端部的非晶态固体合金的透射电镜样品：首先将非晶态固体合金切割成条状、棒状或线状,然后进行机械研磨,使条状、棒状或线状样品的一端形成针尖状端部,最后进行离子减薄,使针尖状端部尺度进一步减小到电子束可穿透的厚度，而得到具有针尖状端部的非晶态固体合金的透射电镜样品；步骤2，拍摄360°倾转角度下针尖状端部的二维透射电镜图像：将步骤1制得的具有针尖状端部的非晶态固体合金的透射电镜样品设置在具有绕轴向360°旋转功能的透射电镜样品台上，将所述透射电镜样品绕垂直于入射电子束方向进行多次旋转，并拍摄360°旋转角度下清晰的二维透射电镜图像，得到相互取向已知的系列二维透射电镜图像；步骤3，系列二维透射电镜图像重构出三维图像：将步骤2所述系列二维透射电镜图像通过三维重构软件进行三维重构处理并合成出三维图像，得到所述非晶态固体合金样品的三维结构图像，以实现对非晶态固体合金微结构三维重构样品的360°全视角表征。2.根据权利要求1所述的一种基于360°全视角的非晶态合金微结构三维重构样品的表征方法，其特征在于，步骤1所述针尖状端部的尺度为纳米尺度。3.根据权利要求1所述的一种基于360°全视角的非晶态合金微结构三维重构样品的表征方法，其特征在于，步骤1所述非晶态固体合金切割成条状、棒状或线状具体是指，将2厘米长的细丝形状的非晶态固体合金首先经丙酮超声清洗，然后经机械减薄处理；所述离子减薄的电压为1000-4000伏、离子束的入射角为10°。4.根据权利要求1所述的一种基于360°全视角的非晶态合金微结构三维重构样品的表征方法，其特征在于，步...

【专利技术属性】
技术研发人员：王岩国，
申请(专利权)人：南京腾元软磁有限公司，中兆培基南京新材料技术研究院有限公司，江苏非晶电气有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32