高分解能電子顕微鏡による超塑性材料の粒界すべりの原子直視型その場解析

使用高分辨率电子显微镜对超塑性材料中的晶界滑移进行直接原子原位分析

• 批准号: 08242212
• 负责人: 木塚 徳志
• 金额: $ 0.96万
• 依托单位: Nagoya University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 1996
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1996 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-08242212/
• 关键词: 粒界すべり; 高分解能電子顕微鏡; 超塑性; その場観察; 原子分解能

0.1nmの空間分解能と1/60秒の時間分解能をもつ高分解能電子顕微鏡その場観察方法により、電子顕微鏡内で生じるMgOとZnOの粒界すベりとその素過程となる粒界移動などの粒界挙動を原子直視的に解析した。観察時の電子線照射により、粒界の原子拡散が促進され、MgOの粒界の規則構造化と粒界移動が観察された。この粒界は[001]軸周り36.9°の回転角をもつΣ5傾角粒界であった。初め粒界は非周期的に並んだ複数の局所的構造単位より形成されていた。粒界移動は周期構造の形成による直線化と界面方位の変化の2つの過程に分けられた。いづれの過程においても粒界は3つの局所的な構造単位ごとに移動することが明らかとなった。また、一度直線化した粒界が再び湾曲することから、粒界移動は局所的な安定構造の成長によって進行することがわかった。粒径2〜10nmのナノ結晶粒ZnO多結晶膜を観察すると、電子線照射による原子拡散と脱離が促進され、相互に弱く結合しているナノ結晶粒は移動して他の粒に接近し、また隣接している粒から離れるようになった。これらの過程で粒界移動-構造遷移過程が高分解能観察された。[10.0]回り・120°の回転成分をもつ傾角粒界の移動とともに(00.1)のabab*abc積層変化の生じている領域が成長し始めた。この領域はウルツ鉱構造(六方晶)から閃亜鉛鉱構造(立方晶)に遷移した。粒界移動初期には構造遷移は可逆的に起きた。粒界移動と構造遷移が生じることによって界面における格子不一致は5.3%から0.36%に減少することから、これらの駆動力は界面の格子不一致によって生じる歪みであると結論された

The spatial resolution energy of 0.1 nm and the temporal resolution energy of 1/60 second can be used to analyze the field observation method of electron micromirrors with high resolution energy. The electron irradiation during observation, the atomic dispersion of grain boundaries, the regular structure of MgO grain boundaries and the movement of grain boundaries were observed. [001] Axis circle 36.9° Angle Σ5 tilt angle The initial boundary is non-periodic and the structural unit of the complex is formed. The boundary movement and the formation of periodic structures are related to the linearization and the transformation of the interface orientation. The structure of the structure The first degree of straightness of grain boundary is the second degree of curvature of grain boundary. The second degree of movement of grain boundary is the third degree of stability of grain boundary. ZnO polycrystalline film with particle size of 2 ~ 10nm can be observed by electron beam irradiation, and atomic dispersion and separation can be promoted by electron beam irradiation. Crystal particles can be moved to other particles and separated by electron beam irradiation. The process of boundary migration-tectonic migration is highly decomposable and can be observed. [10.0] Return·120° return composition The structure of this domain is hexagonal crystal, and the structure of this domain is cubic crystal. Early stage of tectonic migration The boundary movement and structure migration are caused by the lattice inconsistency of the boundary surface, which is reduced by 5.3% and 0.36%.

项目成果

T.Kizuka et al.: "Cross-sectional high-resolution transmission electron microscopy of atomic scale contact and noncontact-type scannings on sold surfaces" Phys.Rev.B55 (in print). (1997)

T.Kizuka 等人：“在销售表面上进行原子级接触式和非接触式扫描的横截面高分辨率透射电子显微镜”Phys.Rev.B55（印刷中）。

T.Kizuka et al.: "Time-resolved HREM of solid state direct bonding og gold and zinc oxide nanocrystallites" Appl.Phys.Lett.(in print). (1997)

T.Kizuka 等人：“固态直接键合金和氧化锌纳米微晶的时间分辨 HREM”Appl.Phys.Lett.（印刷中）。

T.Kizuka et al.: "Time-resolved HREM of atomic scale solid state direct bonding of gold tips" J.Electron Microscopy. 46 (in print). (1997)

T.Kizuka 等人：“原子级固态直接键合金尖端的时间分辨 HREM”J.Electron Microscopy。

T.Kizuka et al.: "Structure and hardness of nanocry stalline silvev" J.Mat.Sci.(in print). (1997)

T.Kizuka 等人：“纳米晶银的结构和硬度”J.Mat.Sci.（印刷中）。

T.Kizuka et al.: "Time-resolved atomic observation of fragnientation of gold clusters byHREM" Surf.Rev.Lett.3. 1187-1190 (1996)

T.Kizuka 等人：“通过 HREM 对金簇破碎进行时间分辨原子观察”Surf.Rev.Lett.3。