WO2020223833A1 - 一种快速呈现多晶材料特定晶面分布特征的方法 - Google Patents

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WO2020223833A1
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specific crystal
sample
crystal plane
orientation
distribution characteristics
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李阁平
韩福洲
刘承泽
袁福森
张英东
郭文斌
阿里·穆罕默德
顾恒飞
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中国科学院金属研究所
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    • G01—MEASURING; TESTING
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    • G01N23/00—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00
    • G01N23/20—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by using diffraction of the radiation by the materials, e.g. for investigating crystal structure; by using scattering of the radiation by the materials, e.g. for investigating non-crystalline materials; by using reflection of the radiation by the materials
    • G01N23/20008—Constructional details of analysers, e.g. characterised by X-ray source, detector or optical system; Accessories therefor; Preparing specimens therefor
    • G01N23/2005—Preparation of powder samples therefor
    • G—PHYSICS
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    • G01N23/203—Measuring back scattering

Definitions

  • the invention belongs to the technical field of backscattered electron diffraction analysis and the field of material crystallography, and specifically relates to a method for rapidly presenting the distribution characteristics of a specific crystal plane of a material by using an electron backscatter diffraction technology (EBSD) technology.
  • EBSD electron backscatter diffraction technology
  • texture many mechanical properties of materials will be affected by texture, such as material fracture toughness, yield strength, Poisson's ratio, Young's modulus, fatigue properties, creep properties, etc.
  • researchers have been trying to study various methods to predict and avoid the negative effects of texture; on the other hand, they are also trying to use the anisotropy of materials. For example, the study found that after a specific texture is formed inside the alloy, along a specific direction, the stress corrosion resistance of the material is significantly improved.
  • texture in other materials to achieve the purpose of improving material properties.
  • the acquisition of material grain orientation distribution characteristics is the basis for the study of texture.
  • the commonly used texture measurement techniques mainly include X-ray diffraction, neutron diffraction, selected area electron diffraction under transmission electron microscope (TEM), and backscattered electron diffraction technology. (EBSD).
  • EBSD technology has developed a new type of micro-texture analysis technology in recent years. Compared with traditional technology, it has simple operation and high analysis efficiency and accurate test results. Therefore, it has become the most widely used analysis material. Construction technology.
  • the EBSD technology can obtain the orientation distribution information of all the grains inside the material, which is of great significance for studying the difference in material properties due to the grain orientation.
  • analyzing the orientation distribution characteristics of specific crystal planes is particularly important for studying the properties of materials.
  • qualitative research is mostly used to study the effect of specific crystal planes on material properties, and some researchers have used the method of preparing single crystals to study the influence of specific crystal planes of independent crystal grains on material properties.
  • the preparation of single crystals is very difficult and impossible. It truly reflects the environment of the crystal grains of the actual service material and the interaction between them, so the research results may be very subjective. Therefore, it is urgent to invent a method that can accurately and simply extract and present the distribution characteristics of specific crystal plane orientation in the material.
  • the purpose of the present invention is to provide a method for quickly presenting the specific crystal plane distribution characteristics of polycrystalline materials.
  • This method is highly efficient, low-cost, simple to operate, and can accurately present multiple specific crystal plane orientation characteristics inside the polycrystalline material. Therefore, the present invention has the following advantages: first, the present invention can be used to study the grain size, distribution and orientation relationship under specific crystal plane characteristics, such as studying the orientation genetic phenomenon of alloy materials during heat treatment and hot working; secondly, the present invention The invention can be used to explore the relationship between the oxidation resistance and corrosion resistance of materials and the distribution characteristics of specific crystal planes on the material surface: In addition, the invention can also be used to quantitatively study the combined effects of different crystal planes and multiple specific crystal planes in the material on the material properties. To guide the development of reasonable heat treatment and processing technology in actual production, so as to give full play to or improve the service performance of the material.
  • the invention realizes the purpose of simply and efficiently presenting the distribution characteristics of single or multiple specific crystal plane orientations in the polycrystalline material, and saves time and reduces test costs.
  • the technical solution of the present invention is a method for quickly presenting the distribution characteristics of specific crystal planes inside a polycrystalline material, specifically according to the following steps:
  • Sample size X-direction size 10-15mm, Y-direction size 3-10mm, Z-direction size no more than 8mm, material sampling test surface and sample X, Y direction constitute The plane is parallel;
  • the mechanically polished samples are prepared by chemical corrosion, vibration polishing, or electrolytic polishing to prepare EBSD samples with no pollution and no stress residue on the surface;
  • Electron backscatter diffraction analysis technology to collect sample surface information
  • the EBSD system mounted on a scanning electron microscope was used to characterize the region of interest on the sample surface. First, set the Z axis of the coordinate system in the EBSD system to be perpendicular to the sample test surface; then use conductive glue to fix the sample on the sample stage with a preset tilt of 70 degrees, mark the macroscopic coordinate direction of the sample, and correspond to the EBSD system coordinates one-to-one; Finally, the EBSD technology is used to collect the grain orientation information of the sample area of interest.
  • the Tango module can display the grain orientation distribution map of the sample test surface. Under the same setting observation direction, the software will present different colors according to the change of its crystal orientation.
  • the Mambo module to process EBSD data can obtain the pole figure and inverse pole figure of the grain orientation square distribution on the test surface.
  • the method of the present invention defines the angle difference between the specific crystal plane and the Z direction of the sample as ⁇ .
  • the specific methods and principles of the presentation of specific crystal planes are as follows:
  • Method 1 Through the grain determination tool under the Tango module, the orientation information of all the grains in the test area can be obtained (usually represented by Euler angle), and the corresponding crystal plane deviation Z can be obtained according to the Euler angle of each grain The angle of the axis, and then based on the obtained grain orientation information, the crystal grains with a specific crystal plane orientation can be screened out, and then the Tango and Mambo modules can be used to process the selected crystal grain data to obtain the corresponding crystal grain of the specific crystal plane. The orientation distribution characteristics.
  • Simultaneous presentation of multiple specific crystal planes and the joint effect of multiple specific crystal planes on the properties of polycrystalline materials can also be achieved by the method of the present invention.
  • the testing principle of the present invention is as follows:
  • the EBSD technology can obtain the grain orientation information of the material test surface, and the function of the Tango module in the HKL Channel 5 software can reconstruct the grain orientation distribution map of the test sample. Under the same setting observation direction, different orientation grains They are presented in different colors, and the grains determination tool in the software can obtain the orientation distribution information of all the grains in the observation area, such as grain size, Euler angle ( ⁇ , ), etc., and correspond to the grains in the grain distribution diagram.
  • the crystal orientation is described by the distribution of a certain crystal plane and crystal orientation in a three-dimensional space (reference coordinate system).
  • reference coordinate system a three-dimensional space
  • a common way is to establish the crystal coordinate and crystal coordinate by Euler angle, so as to describe the crystal orientation more clearly.
  • Figure 1 shows the relationship between the cubic crystal coordinate system OABC and the macroscopic sample coordinate system.
  • the crystal starts from the original crystal coordinate orientation and follows ⁇ and Rotate the order to be consistent with the macroscopic coordinate system, then the orientation of the crystal coordinate in this macroscopic reference coordinate system can be used ( ⁇ , ) Means.
  • the orientation characteristics of all crystal grains are generally characterized by a two-dimensional graphical method. As shown in Fig.
  • FIG. 2 is a schematic diagram of the projection principle of the commonly used polar erythrograph of crystal orientation.
  • the orientation of the crystal grains in the crystal is characterized by the pole figure.
  • the orientation information of all the grains can be obtained according to the pole figure data, namely its Euler angle ( ⁇ , ).
  • the four-axis coordinates of the crystal orientation can be converted by the following formula. After converted into three-index coordinates, other operations are consistent with cubic crystals.
  • the conversion between the crystal face index and crystal orientation index of the hexagonal crystal system according to the two crystal axis systems is as follows:
  • the pole figure of any crystal face of the crystal grain can be drawn, and then the orientation information of the corresponding crystal face can be obtained according to the one-to-one correspondence between the crystal grain and the corresponding macroscopic sample direction.
  • the crystal plane in the Z direction of the crystal grain is the selected specific crystal plane.
  • Figure 1 is a schematic diagram of a certain grain orientation coordinate and macroscopic coordinate in the present invention
  • Fig. 2 is a measurement principle diagram of the crystal grain distribution pole figure in the present invention.
  • FIG. 3 is an IPFZ diagram, a pole diagram, and an inverse pole diagram of all grain orientation distribution characteristics in the embodiment
  • Figure 4 shows the orientation distribution characteristics of the specific crystal plane ⁇ 0001 ⁇ in the embodiment
  • Figure 5 shows the orientation distribution characteristics of the specific crystal plane ⁇ 11-20 ⁇ in the embodiment
  • Figure 6 shows the orientation distribution characteristics of the specific crystal plane ⁇ 10-17 ⁇ in the embodiment
  • Fig. 7 is a characteristic diagram of orientation distribution of specific crystal planes ⁇ 0001 ⁇ and ⁇ 11-20 ⁇ in the embodiment
  • Fig. 8 shows the distribution characteristics of ⁇ 0001 ⁇ specific crystal planes within the range of angle deviation of 5-10 degrees in the embodiment
  • Fig. 9 shows the specific crystal plane ⁇ 0001 ⁇ or ⁇ 10-17 ⁇ in the embodiment
  • the sample material is Zircaloy-4 alloy.
  • the method for quickly presenting the distribution characteristics of specific crystal planes of polycrystalline materials according to the present invention specifically includes the following steps:
  • sample size is 10 ⁇ 8 ⁇ 3mm
  • sample size is 10 ⁇ 8 ⁇ 3mm
  • nanometer The SiO 2 suspension is mechanically polished to a bright surface, and finally the residual stress is removed by electrolytic polishing, and it is washed and blown dry for later use;
  • Electron backscatter diffraction analysis technology to collect sample surface information
  • angular deviation ⁇ from the Z axis that is, detect the angular deviation ⁇ between the crystal plane of the crystal grain and the defined crystal plane, generally set to 0-10 degrees, here 10 degrees is preferred;
  • FIG. 7 is ⁇
  • the collection of 0001 ⁇ and ⁇ 11-20 ⁇ specific crystal planes can be used to study the interaction of the two specific crystal planes;
  • Figure 8 represents the ⁇ 0001 ⁇ specific crystal plane with an angle deviation of 5-10 degrees, and the obtained specific crystal plane
  • the distribution feature map of crystal planes can be used to determine the influence of ⁇ 0001 ⁇ specific crystal planes on the properties of the alloy within a specific angular deviation orientation;
  • Figure 9 represents the intersection of two specific crystal planes at a certain deviation from the Z-axis angle deviation setting, which can remove repeated effects After the action, the distribution characteristics of the two corresponding specific crystal planes.

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Abstract

一种快速呈现多晶材料特定晶面分布特征的方法，主要包括EBSD样品的制备、电子背散射衍射分析技术采集样品表面信息、数据处理以及特定晶面呈现等步骤。本发明可以用于特定晶面特征下的晶粒尺寸、分布以及取向关系的研究；如研究合金材料在热处理和热加工过程中存在的取向遗传现象；探究材料的抗氧化、抗腐蚀性能与材料表面特定晶面分布特征的联系；定量研究材料中不同晶面以及多种特定晶面对于材料性能的共同作用，以指导实际生产中制定合理热处理及加工工艺，进而充分发挥或者改善材料的服役性能。

Description

一种快速呈现多晶材料特定晶面分布特征的方法 技术领域
本发明属于背散射电子衍射分析技术领域以及材料晶体学领域，具体涉及一种利用电子背散射衍射技术(EBSD)技术快速呈现材料特定晶面分布特征的方法。
背景技术
自然界的大多数的固体材料，如金属、陶瓷和矿物质等都是多晶体，他们都是由许多单个独立晶粒构成。多晶材料中的晶粒，其晶面晶向在参考坐标系中的分布特征称为取向。当多晶体中的各晶粒取向聚集到一起时多晶体中就会呈现织构(又称择优取向)。一般材料在原始状态或者加工后，由于力、热、电以及磁场等各种外界环境的影响，都会存在一定的织构。研究表明，织构的存在，会对材料的性能影响巨大，一般由于织构存在，材料性能数值在不同方向上多的差异可能达到20％-50％。材料的许多力学性能都会受到织构的影响，如材料的断裂韧性、屈服强度、泊松比、杨氏模量、疲劳性能、蠕变性能等等。一方面，科研工作者们一直在设法研究各种办法以便预测和避免织构带来的消极作用，另一方面，也在尝试利用材料的各向异性。如研究发现合金内部形成特定织构后，沿着特定的方向，材料的抗应力腐蚀性明显改善。除此之外，在其它材料中也有尝试利用织构，从而达到改善材料性能的目的。
材料晶粒取向分布特征的获取是研究织构的基础，目前常用的织构测量技术主要有X射线衍射、中子衍射，透射电子显微镜(TEM)下的选区电子衍射，以及背散射电子衍射技术(EBSD)。其中，EBSD技术近些年发展起来的一种新 型微观织构分析技术，相比传统技术而言，其操作简单分析效率高，测试结果准确，因此而成为目前使用最为广泛的一种分析材料织构的技术。
通过EBSD技术可以获取材料内部所有晶粒的取向分布信息，这对于研究由于晶粒取向导致的材料性能差异具有重大的意义。随着科研的不断深入，分析特定晶面的取向分布特征，对于研究材料性能显得尤为重要。目前，多采用定性的方向研究特定晶面对材料性能的影响，也有科研工作者采用制备单晶的方法研究独立存在晶粒特定晶面对于材料性能的影响，但是单晶制备十分困难，而且无法真实反应实际服役材料所处的晶粒所处环境以及它们之间的相互作用，因此其研究结果可能带有很大的主观性。所以目前亟待发明一种可以准确、简单抽取并呈现材料中特定晶面取向分布特征的方法。
发明内容
本发明的目的是提供一种快速呈现多晶材料特定晶面分布特征的方法。此方法高效率、低成本、操作简单，而且能够准确的呈现多晶材料内部多个特定晶面取向特征。所以，本发明具有如下优点：首先本发明可以用于特定晶面特征下的晶粒尺寸、分布以及取向关系研究，如研究合金材料在热处理和热加工过程中存在的取向遗传现象；其次，本发明可用于探究材料的抗氧化、抗腐蚀性能与材料表面特定晶面分布特征的联系：另外，采用本发明也可以定量研究材料中不同晶面以及多种特定晶面对于材料性能的共同作用，以指导实际成产中制定合理热处理及加工工艺，进而充分发挥或者改善材料的服役性能。
本发明实现了简单、高效地呈现多晶材料中单一或多种特定晶面取向分布特征的目的，而且节约了时间，降低试验成本。本发明的技术方案是，一种快速呈现多晶材料内部特定晶面分布特征的方法，具体按照以下步骤进行：
1.EBSD样品的制备
(1)取样：首先用线切割设备切取EBSD样品，样品尺寸：X方向尺寸10-15mm，Y方向尺寸为3-10mm，Z方向尺寸不大于8mm，材料取样测试面与样品X，Y方向构成的平面平行；
(2)样品表面研磨及机械抛光：切割好的样品依次用150#，320#，800#和2000#的SiC砂纸研磨至样品测试面平整，然后采用机械抛光，直至样品表面呈镜面；
(3)去除表面残余应力：机械抛光后的样品通过化学腐蚀、振动抛光、或者电解抛光等方法制备表面无污染，无应力残留的EBSD样品；
2.电子背散射衍射分析技术采集样品表面信息
采用装配在扫描电子显微镜上的EBSD系统对样品表面感兴趣区域进行表征。首先，设定EBSD系统中坐标系Z轴垂直样品测试表面；然后用导电胶将样品固定在预置倾斜70度的样品台上，标记样品的宏观坐标方向，并与EBSD系统坐标一一对应；最后通过EBSD技术，对样品感兴趣区域的晶粒位向信息进行收集。
3.数据处理以及特定晶面呈现
将上述得到的数据采用HKL Channel 5软件中的相关模块进行处理，即可获取晶粒相关信息，如极图，反极图，晶粒取向分布图等。使用其中的Tango模块可以呈现样品测试表面晶粒取向分布图。在同一设置观察方向下，软件会根据其晶体取向的变化呈现不同的颜色。使用Mambo模块处理EBSD数据可以获取测试表面晶粒取向方分布的极图，反极图等。为了方便记录和表达，本发明方法中定义了特定晶面与样品Z方向的角度差为Ψ。特定晶面的呈现具体方法以及原理如下：
(1)方法一：通过Tango模块下的grain determination工具可以获取所有测试区域晶粒的取向信息(一般用欧拉角表示)，根据每个晶粒的欧拉角可以得到相应的晶面偏离Z轴的角度，然后根据这些获取的晶粒取向信息，从中筛选出特定晶面取向的晶粒，然后采用Tango和Mambo模块对选取晶粒数据进行处理即可获得相应的特定晶面所属晶粒的的取向分布特征。
(2)方法二：通过Mambo模块对测试得到的EBSD数据处理分析可以获取材料不同晶粒取向分布的极图表征。然后采用Mambo模块中的Pole plot工具设定相应的角度偏差做极图分析，筛选出特定角度偏差下的晶粒，并生成相应的cpr格式文件，最后通过Tango模块及Mambo模块分析处理即可以特定晶面所属晶粒的分布特征。
对于多个特定晶面的同时呈现，以及多个特定晶面对于多晶材料性能影响的的共同作用等也可以通过本发明方法实现。首先是按照上述步骤获取各个特定晶面的所属晶粒的取向信息，并分别生成crp文件；然后将各种特定晶面的crp文件依次载入HKL Channel软件的Project manager模块中，最后通过选择并集或者交集即可以同时获取两个特定晶面或者两种特定晶面共同限定下的晶面分布特征。
本发明的测试原理如下：
一般通过EBSD技术可以获取材料测试表面的晶粒位向信息，通过HKL Channel 5软件中的Tango模块的功能可以重构测试样品晶粒取向分布图，在同一设置观察方向下，不同取向的晶粒分别呈现不同的颜色，同时通过软件中的Grains determination工具可以获取观察区域所有晶粒的取向分布信息，如晶粒尺寸，欧拉角(
Figure PCTCN2019000250-appb-000001
Φ，
Figure PCTCN2019000250-appb-000002
)等，并与晶粒分布图中的晶粒一一对应。
通常用晶体的某晶面和晶向在三维空间的(参考坐标系)中的分布来描述 晶体的取向。一种常用的方式是用欧拉角的方式将晶体坐标与晶体坐标之间建立，从而更加清晰地描述晶体取向。如图1所示，表示立方晶体坐标系OABC与宏观样品坐标系的关系图，晶体从原始晶体坐标取向出发，依次按照
Figure PCTCN2019000250-appb-000003
Φ和
Figure PCTCN2019000250-appb-000004
的顺序做转动到和宏观坐标系一致，则晶体坐标在此宏观参考坐标系中的取向可以用(
Figure PCTCN2019000250-appb-000005
Φ，
Figure PCTCN2019000250-appb-000006
)表示。按照此方法标定好所有晶体的取向特征后，一般是将所有晶粒的取向特征用二维图示的方法表征，如图2所示是常用的晶体取向的极射赤面图投影原理示意图，将晶体中的晶粒取向用极图的方式表征，反之根据极图数据可以获取所有晶粒的取向信息，即其欧拉角(
Figure PCTCN2019000250-appb-000007
Φ，
Figure PCTCN2019000250-appb-000008
)。对于六方晶体，其晶体取向的四轴坐标可以通过以下公式进行转换，转换成三指数坐标后，其他操作和立方晶体一致。六方晶系按照两种晶轴系所得的晶面指数和晶向指数之间的转换具体如下：
对晶面指数而言，从(h k i l)转换成(h k l)只要去掉i即可；对六方晶向指数[u，v，t，w]而言，相应的三坐标晶向指数[U，V，W]和原始晶向存在如下关系：
U＝u-t
V＝v-t
W＝w          (公式1)
通过EBSD技术获取多晶材料的晶体取向信息后，可以绘制晶粒任意晶面的极图，然后可以根据其与相应的宏观样品方向一一对应关系，即可获取其相应晶面的取向信息。一般EBSD试样的观察方向取样品的Z方向，所以确定取向的晶粒之后，其特定晶面与观察方向Z之间角度差为Ψ＝Φ，当Ψ＝Φ趋近于0时，说明此晶粒Z方向的晶面即为所选择的特定晶面。
附图说明
图1为本发明中的某晶粒取向坐标与宏观坐标的示意图；
图2为本发明中晶粒分布极图的测量原理图；
图3为实施例中所有晶粒取向分布特征IPFZ图和极图以及反极图；
图4为实施例中特定晶面{0001}的取向分布特征；
图5为实施例中特定晶面{11-20}的取向分布特征；
图6为实施例中特定晶面{10-17}的取向分布特征；
图7为实施例中特定晶面{0001}和{11-20}的取向分布特征图；
图8为实施例中5～10度角度偏差范围内{0001}特定晶面分布特征；
图9为实施例中{0001}或{10-17}特定晶面；
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。
样品材料为Zircaloy-4合金，为了研究其特定晶面{0001}、{11-20}以及{10-17}对材料性能的影响，需要单独抽取出特定晶面{0001}、{11-20}以及{10-17}晶面，另外，为了研究不同晶面对于合金性能的共同作用，也需要抽出{0001}和{11-20}晶面，{0001}或{10-17}晶面，角度偏差为5～10度的{0001}晶面。采用本发明一种快速呈现多晶材料特定晶面分布特征的方法，具体包括以下步骤：
1.EBSD样品制备
首先，用线切割的方法切取EBSD样品(样品尺寸为10×8×3mm)，其次将切割好的样品待观察表面用150#、320#、800#、2000#砂纸依次进行研磨；然后采用纳米SiO 2悬浊液进行机械抛光至表面光亮，最后采用电解抛光的方式去除残余应力、并洗干净吹干备用；
2.电子背散射衍射分析技术采集样品表面信息
采用背散射电子衍射技术对样品表面感兴趣区域进行信息采集，获取感兴趣区域所有晶粒的晶体学数据，具体包括晶粒取向(欧拉角)，偏离理想取向的偏离角度差等数据；
采用HKL Channel 5软件中的Tango模块处理获取所有晶粒的取向信息，然后通过欧拉角的计算，并利用软件获取特定晶面的取向分布特征，其具体的步骤如下：
a)采用Tango模块处理EBSD数据，得到原始样品晶粒取向分布图如3，其不同晶面取向的晶粒与晶粒颜色一一对应；
b)然后通过Mambo模块绘制所需特定晶面的极图，此处选择绘制{0001}、{11-20}以及{10-17}晶面极图；
c)定义一个偏离Z轴角度偏差Ψ，即探测晶粒晶面与所定义晶面之间角度偏差Ψ，一般设置0～10度，此处优先选择10度；
d)在相应的特定晶面的极图上分别采用Pole plot工具进行极图分析通过设置Z轴角度偏差Ψ值，将所有符合条件的晶粒筛选并输出为一个crp格式的数据文档，分别命名为{0001}子集、{11-20}子集和{10-17}子集；
e)最后使用Project manager模块依次输入相应特定晶面的数据文档，采用Tango和Mambo模块处理相应的数据，即可获得特定晶面{0001}、{11-20}和{10-17}的晶面分布特征以及极图，反极图表征。
采用本发明方法，最后获取Zr-4合金{0001}、{11-20}和{10-17}特定晶面的分布特征图分别如图3，图4和图5所示；图7是{0001}和{11-20}特定晶面的合集，可以用于研究两种特定晶面的共同作用；图8代表设置角度偏差为5～10度的{0001}特定晶面，以及获取的特定晶面的分布特征图，可以特 定角度偏差方位内，{0001}特定晶面对合金性能的影响；图9代表两种特定晶面在一定偏离Z轴角度偏差设置时有交集，在去除重复影响作用后，两种相应特定晶面的分布特征。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

  1. 一种快速呈现多晶材料特定晶面分布特征的方法，其特征在于，具体步骤如下：
    步骤1)EBSD样品的制备，主要包括：取样、样品表面研磨及机械抛光及去除表面残余应力；
    步骤2)电子背散射衍射分析技术采集样品表面信息；
    步骤3)数据处理以及特定晶面呈现。
  2. 按照权利要求1所述的快速呈现多晶材料特定晶面分布特征的方法，其特征在于，步骤1)中的取样：用线切割设备切取EBSD样品，其中样品尺寸为：X方向尺寸10-15mm，Y方向尺寸为3-10mm，Z方向尺寸小于等于8mm，材料取样测试面与样品X，Y方向构成的平面平行。
  3. 按照权利要求1所述的快速呈现多晶材料特定晶面分布特征的方法，其特征在于，步骤1)中的样品表面研磨及机械抛光的方法：切割好的样品依次用150号、320号、800号和2000号的SiC砂纸研磨至样品测试面平整，然后采用机械抛光，直至样品表面呈镜面。
  4. 按照权利要求1所述的快速呈现多晶材料特定晶面分布特征的方法，其特征在于，步骤1)中的去除表面残余应力的方法：机械抛光后的样品通过化学腐蚀、振动抛光或者电解抛光等方法制备表面无污染、无应力残留的EBSD样品。
  5. 按照权利要求1所述的快速呈现多晶材料特定晶面分布特征的方法，其特征在于，步骤2)采集样品表面信息的方法为：采用装配在扫描电子显微镜上的EBSD系统对样品表面感兴趣区域进行表征；
    首先，设定EBSD系统中坐标系Z轴垂直样品测试表面；然后用导电胶将样品固定在预置倾斜70度的样品台上，标记样品的宏观坐标方向，并与EBSD 系统坐标一一对应；最后通过EBSD技术，对样品感兴趣区域的晶粒位向信息进行收集。
  6. 按照权利要求1所述的快速呈现多晶材料特定晶面分布特征的方法，其特征在于，步骤3)中数据处理以及特定晶面呈现方法：
    将步骤2)得到的数据通过HKL Channel 5的相应功能模块中进行处理，可获取晶粒相关信息，包括极图、反极图、晶粒取向分布图；
    将步骤2)得到的数据在HKL Channel 5的Tango模块可以呈现样品测试表面晶粒取向分布图。
  7. 按照权利要求1所述的快速呈现多晶材料特定晶面分布特征的方法，其特征在于，步骤3)中特定晶面呈现的其中一种方法：通过Tango模块下的grain determination功能可以获取所有测试区域晶粒的取向信息，用欧拉角表示，根据每个晶粒的欧拉角可以得到相应的晶面偏离Z轴的角度，从而选取特定的晶面，然后通过Tango模块和Mambo模块对选取晶粒数据进行处理可以获得相应的晶面取向分布特征以及信息。
  8. 按照权利要求1所述的快速呈现多晶材料特定晶面分布特征的方法，其特征在于，步骤3)中特定晶面呈现的其中另一种方法：通过Mambo模块对数据处理分析可以获取材料不同晶面取向分布的极图表征。然后通过Mambo模块中的Pole plot工具设定相应的角度偏差，选取相应的角度偏差下的晶粒，并生成相应的cpr格式文件，再通过Tango模块及Mambo模块对选取晶粒数据进行处理可获得相应的特定晶面的取向分布特征。
  9. 按照权利要求1所述的快速呈现多晶材料特定晶面分布特征的方法，其特征在于，还可以用于多个特定晶面的同时呈现，或者是特定晶面的共同作用的呈现，方法为：首先是按照步骤1)、步骤2)和步骤3)获取特定晶面的取向 信息，然后将各种特定晶面的crp文件依次载入Tango模块，在通过选择并集或者交集可同时获取两个特定晶面或者两种特定晶面共同限定下的晶面分布特征。
  10. 按照权利要求1所述的快速呈现多晶材料特定晶面分布特征的方法，其特征在于，定义了特定晶面与样品Z方向的角度差为Ψ，方便了记录和表达。
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