(高清版)GBT 40300-2021 微束分析 分析電子顯微學(xué) 術(shù)語

微束分析分析電子顯微學(xué)術(shù)語國家市場監(jiān)督管理總局國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì) I Ⅱ 2 56分析電子顯微術(shù)試樣制備常用術(shù)語 7分析電子顯微術(shù)成像和像處理術(shù)語 8分析電子顯微術(shù)像詮釋和分析術(shù)語 9分析電子顯微術(shù)像放大倍率和分辨率測量與校準(zhǔn)的術(shù)語 10分析電子顯微術(shù)電子衍射的術(shù)語 20索引 21IⅡ分析電子顯微學(xué)(AEM)是應(yīng)用透射電子顯微術(shù)(TEM)和掃描透射電子顯微術(shù)(STEM)對固態(tài)物和STEM相結(jié)合的實(shí)踐中所應(yīng)用術(shù)語的統(tǒng)一定義。本文件是ISO/TC202(微束分析)研制的一系列標(biāo)準(zhǔn)之一，這些標(biāo)準(zhǔn)包含掃描電子顯微術(shù)術(shù)語1本文件界定了在AEM實(shí)踐中所用的術(shù)語。包含一般概念和特定概念的術(shù)語，按照系統(tǒng)順序中各TEM,STEM,SEM,EPMA,EDX)AEM分析電子顯微鏡/分析電子顯微術(shù)(analyticalelectronmicroscope/analyticalelectronCBED會(huì)聚束電子衍射(convergentbeamelectrondiffractCCD電荷耦合器件(charge-coupleddevice)EDSX射線能譜儀(energy-diEDXX射線能譜法(energy-dispersiveX-rayspectroscopy)EELS電子能量損失譜儀/電子能量損失譜術(shù)(electronenergylossEPMA電子探針顯微分析/電子探針顯微分析儀(electronprobemicroanalysis/electronprobeFFT快速傅里葉變換(fastFouriertraFIB聚焦離子束(focusedionbeam)FWHM(譜峰)半高寬(fullwidthathalfmaximum)HAADF高角環(huán)形暗場(像)(high-angleanHREM高分辨透射電子顯微鏡/高分辨透射電子顯微術(shù)(high-resolutiontransmissionelectronmicroscope/high-resolutiontransmissionelectronmicroscopy)LAADF低角環(huán)形暗場(像)(low-aSEM掃描電子顯微鏡/掃描電子顯微術(shù)(scanningelectronmicroscope/scanningelectronmi-STEM掃描透射電子顯微鏡/掃描透射電子顯微術(shù)(scanningtransmissionelectronmicroscope/TEM透射電子顯微鏡/透射電子顯微術(shù)(transmissionelectronmicroscope/microscopy)2熱場發(fā)射thermalfieldemission3未散射電子、彈性散射電子連同聲子激發(fā)后僅有極小能量損失的電電子能量損失譜(EELS)中的一種能量損失，是由試樣中的自由電子集體振蕩而導(dǎo)致入射電子損4垂直于入射輻照方向的一個(gè)假想的幾何截面，通過該截面的所有入射輻射應(yīng)用具有小球差系數(shù)的電磁透鏡使直射電子波和衍射波干涉獲得點(diǎn)陣像和晶體結(jié)構(gòu)像的方法。5STEM環(huán)形明場像ABF-STEM相位襯度電子顯微術(shù)phase-contrastelectronmicroscopy將電子束和試樣互作用在直射束中產(chǎn)生的微小相移轉(zhuǎn)換成振幅或者圖像襯度變化的TEM技術(shù)。場發(fā)射槍fieldemissiongun冷場發(fā)射槍coldfieldemissi6熱電子發(fā)射槍thermionicemi發(fā)夾式鎢絲槍tungstenhairping加速電壓acceleratingvoltageββ=4i/(π2d2a2)β78可以改變物鏡球差系數(shù)(Cs)的裝置。9LFIB減薄應(yīng)用能量為1keV～40keV的聚焦的場發(fā)射鎵離子定點(diǎn)濺射試樣特定區(qū)域的減薄技術(shù)。輻照損傷radiationdamage可把樣品切成對電子束透明的薄片供TEM觀察的機(jī)械設(shè)備。導(dǎo)電覆層conductivecoating為了在電子顯微鏡觀察中減輕荷電問題而在非導(dǎo)電試樣表面涂覆的碳或金屬導(dǎo)電薄層。復(fù)型replica在樣品表面生成塑性膜或碳膜并將其剝離下來，從而獲得樣品表面浮凸的復(fù)制品。萃取復(fù)型extractionreplica在含有析出物或夾雜物的樣品表面生成塑性膜或碳膜并將其剝離下來，這種復(fù)型薄膜中固定有試樣所含析出物或夾雜物。7分析電子顯微術(shù)成像和像處理術(shù)語莫爾效應(yīng)Moiréeffects由于樣品特征的周期性與形成掃描圖像的像點(diǎn)格柵的周期性疊加，或由于晶體結(jié)構(gòu)取向不同或晶格間距不同的干涉圖樣疊加，而形成莫爾條紋的現(xiàn)象。襯度contrastC圖像中任選兩個(gè)關(guān)注點(diǎn)(P?,P?)的信號(hào)強(qiáng)度差，并由在該特定操作條件下可能獲得的最大信號(hào)強(qiáng)度歸一化。模擬圖像處理analogueimageprocessing將搭載圖像信息的信號(hào)當(dāng)作連續(xù)可變量進(jìn)行處理的方法。數(shù)字圖像處理digitalimageprocessing將搭載圖像信息的信號(hào)作為離散變量，即數(shù)字化，對其進(jìn)行處理的方法。傅里葉變換Fouriertransform將一個(gè)信號(hào)分解為其組分頻率的數(shù)學(xué)運(yùn)算?？焖俑道锶~變換fastFouriertransform;FFT計(jì)算離散傅里葉變換的高效算法?？焖俑道锶~逆變換inversefastFouriertransform;IFFT計(jì)算離散傅里葉變換的逆變換的高效算法。通過觀察物鏡后焦平面的衍射花樣并利用物鏡光闌遮擋所有衍射束僅用直射電子束(未散射電子)用物鏡光闌選擇一支衍射束形成的像(TEM模式)或用環(huán)形暗場探測器接收一支或多支衍射束形使用一支弱激發(fā)衍射束成像的方法，由于位錯(cuò)附近高應(yīng)變區(qū)對衍射束強(qiáng)晶格像latticeimage通過從極薄試樣發(fā)出的直射束和(一支或多支)衍射束相互干涉所形成的像欠焦成像underfocusimaging通過將衍射束的相位移動(dòng)π/2使襯度傳遞函數(shù)第一個(gè)零點(diǎn)處的空間頻率最大化，從而形成相位物△fsherner=-1.2(Cs菲涅爾條紋Fresnelfringe系列離焦成像法through-focusmethod衍射襯度diffractioncontrast彎曲消光輪廓bendcontour在單一布拉格衍射激發(fā)條件(雙束條件)下由于直射束與衍射束的強(qiáng)度振蕩而弱相位體近似weakphaseobjectapproximation關(guān)于各種AEM成像技術(shù)形成圖像的理論計(jì)算。TEM高分辨圖像的模擬算法，該算法通過求解計(jì)入多次散射的薛定諤方程來求出晶體中的電子襯度傳遞函數(shù)contrasttransferfuncti特征X射線characteristicX-ray具有被激發(fā)元素特征能量的X射線。特定電子殼層電離后產(chǎn)生特征X射線發(fā)射的百分?jǐn)?shù)。X射線連續(xù)譜X-raycontinuum由于帶電粒子如電子減速而發(fā)射X射線連續(xù)譜的電磁輻射。試樣平面與EDS探測器晶體軸線之間的夾角。Y計(jì)數(shù)測量系統(tǒng)在處理前一個(gè)光子信號(hào)時(shí)，無法進(jìn)行光子測量的時(shí)間。死時(shí)脈沖測量電路能夠檢測X射線光子的時(shí)間。EDX定量分析的校正方法，對試樣發(fā)射特征X射線的原子序數(shù)、吸收和熒光效應(yīng)的影響都進(jìn)行了能譜分析中可識(shí)別的最小能量間隔，取決于所探測的X射線能量、探測器的類型以及安裝探測器利用入射電子與試樣相互作用發(fā)生的非彈性散射電子來分析元素和電子原子序數(shù)效應(yīng)atomic-numbereffect由入射電子的背散射導(dǎo)致特征X射線產(chǎn)率隨試樣元素的原子序數(shù)而變化的效應(yīng)。利用銪的光致發(fā)光的二維探測器。慢掃描CCD相機(jī)slow-scanCCDcamera刷新率比普通CCD相機(jī)更低使信噪比增加、圖像品質(zhì)改善的數(shù)字相機(jī)。EDS探測器EDSdetector測量從試樣發(fā)射的X射線的能量及強(qiáng)度的固態(tài)檢測器。無窗EDS探測器windowlessEDSdetector窗口無覆蓋材料的EDS探測器，此類探測器可提高軟X射線(<1keV)的探測靈敏度，能夠檢測原子序數(shù)大于5(硼)的元素。超薄窗口EDS探測器ultrathinwindow(UTW)EDSdetector使用鍍鋁的有機(jī)薄膜作為窗口材料的EDS探測器，此類探測器可提高軟X射線(<1keV)的測量配有厚度為8μm~10μm鈹窗的EDS探測器，適用于檢測能量大于1keV的X環(huán)形暗場探測器annulardark-fielddetectorADF探測器ADFdetector在STEM中安置在直射束周圍的圓環(huán)狀探測器，用以收集散射電子并將其強(qiáng)度疊加形成暗場像。9分析電子顯微術(shù)像放大倍率和分辨率測量與校準(zhǔn)的術(shù)語圖像分辨率imageresolution圖像上可以清晰分辨開的兩個(gè)特征間的最小間距；對于非晶薄膜，可以通過快速傅里葉變換(FFT)獲得圖像分辨率。圖像放大倍數(shù)imagemagnification圖像放大[倍]率M試樣圖像上的線度L,與試樣本身對應(yīng)長度l之間的比率。M=L/l用掃描儀對圖片進(jìn)行數(shù)字化掃描時(shí)用于測量數(shù)字圖像中距離的參由符合布拉格衍射關(guān)系的相長干涉導(dǎo)致入射電子束在相對于晶體發(fā)生衍射時(shí)入射輻射的波長、晶體原子面間距以及入射束與原子平運(yùn)動(dòng)學(xué)衍射kinematicaldiffrac二次衍射doublediffraction微衍射microdiffraction會(huì)聚束電子衍射convergent-b對所有陣點(diǎn)位置矢量R滿足關(guān)系exp(iR·K)=1的所有矢量K的集合。在倒易點(diǎn)陣中定義半徑為1/λ的球(λ為電子波長),其中心位于沿入射電子束方向且與倒易點(diǎn)陣當(dāng)晶體學(xué)平面(hkl)平行于方向[uvw]時(shí)，通過關(guān)系式hu+kv+lw=0可以確定晶面及方向的偏離矢量excitationerror[1]GB/T21636—2008微束分析電子探針顯微分析(EPMA)術(shù)語(ISO23833:2006,[2]GB/T23414—2009微束分析掃描電子顯微術(shù)術(shù)語(ISO22493:2008,IDT)[6]ReimerL.TransmissionElectronMicroscopy.Springer-Verlag,Berlin,Fifth[7]CullityD.,&StockS.R.ElementsofX-raydiffraction.PrenticeHallCol[8]GuinierA.X-rayDiffraction:InCrystals,Impe(DoverPubns;Reprint,19[9]IntroductiontoAnalyticalElectronMicroscopy[10]PrinciplesofAnalyticalElectronMicroscopyGB/T40300—2021AB布拉格衍射…………………10.3CD電子全息術(shù)……4.6動(dòng)力學(xué)衍射…………………10.3.3[堆垛]層錯(cuò)……8.5.3EFGH化學(xué)拋光………6.2J菊池線……10聚焦離子束減薄………………6.6KL冷場發(fā)射………………….1M模擬圖像處理…………………7.3N能量擴(kuò)展……4.1.PQR熱場發(fā)射……………….2ST透射電子顯微術(shù)………………4.5WX消光距離……1芯損失………Y選區(qū)光闌……ZADF探測器………8.13EDS探測器………8.12X射線連續(xù)譜…………………8.6.3FIB減薄……………6.6X射線能譜法……8.6k因子………ZAF校正法……8.6.8英文對應(yīng)詞索引A 5.2.2 7.3annulardark-fielddetector 8.13 anomaloustransmission………………………4.3.2anti-contaminationdevice…………………astigmatism………………………Bbendcontour…………………8.Braggdiffractionrelation…………Bremsstrahlung………………8.6.4bright-fieldimage……………………Burgersvector…………………C 9.2.1 3 3 9.8.1characteristicX-ray 8.6.1 Cliff-Lorimermethod…………………………8.6.9coherence………………………4.4coldfieldemission……coldfieldemissionguncondenseraperture…………conductivecoating………coneangle………contrast…………… 8.4.3 10.3.6 9.8.1 3 5.2.7 Ddark-fieldimage………………defocusimaging…………demagnification………………4diffractioncontrast……………………diffractionlimit………digitalimageprocessing…………dimplegrinder………………dislocation…………… E effectivesourcesize…elasticscattering………………electromagneticlens………………………electronbeam-inducedcontaminationelectronemission…………………electronenergylossspeelectronlens…………………4.1electronlenssystem………………electronoptics…………electronprism…………………4.electronscattering………………electronsourceelectrontomography…………emissioncurrent………………… 3 5.2.1 extinctiondistanc F 3FIBmilling……………fieldemission………………fluorescentscreen…… 4.1.4Fouriertransform 8.1.4 3G 9.9 H 3 Iimagemagnification………………………imagesimulation………………8.4imagingplate………………inelasticscattering…………………informationlimit……………………intermediatelens………………JK LLAADF-STEM………………4.5.4 4.7M 3 10.3.5 6.8multi-slicemethod………0objectiveaperture………objectivelens……objectiveplane……………Pphasecontrast………phase-contrastelectronmicroscopy……………4.8plasmonloss……pointresolution…………………………projectorlens…………………Rreducedbrightness……………………