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J-GLOBAL ID：201502230545073425   整理番号：15A0580157

鉄系合金についての三次元透過型電子顕微鏡観察法の実験手順の開発:三次元での定量的ミクロ組織キャラクタリゼーションに向けて

An Experimental Protocol Development of Three-Dimensional Transmission Electron Microscopy Methods for Ferrous Alloys: Towards Quantitative Microstructural Characterization in Three Dimensions

著者 (5件)： HATA Satoshi (Fac. of Engineering Sciences, Kyushu Univ.) ,  SATO Kazuhisa (Inst. for Materials Res., Tohoku Univ.) ,  MURAYAMA Mitsuhiro (Dep. of Materials Sci., Virginia Tech) ,  TSUCHIYAMA Toshihiro (Fac. of Engineering, Kyushu Univ.) ,  NAKASHIMA Hideharu (Fac. of Engineering Sciences, Kyushu Univ.)
資料名： ISIJ International (Iron and Steel Institute of Japan)  (ISIJ International (Iron and Steel Institute of Japan))
巻： 55  号： 3  ページ： 623-631 (J-STAGE)  発行年： 2015年 
JST資料番号： F0100A  ISSN： 0915-1559  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 工学的な鋼の主体は強磁性とナノメータからマイクロメータまでの範囲の規模の構造的に不均一であり,それらの物理的性質はそれらのミクロ組織中の三次元(3D)形態に依存する。このため,広い視点の3D画像を得ることは,ミクロ組織と物理的性質の間の関係をふさわしい統計的な妥当性を持って確立するための透過型電子顕微鏡観察(TEM)ベースキャラクタリゼーションについて望ましいものである。ここに,著者らは通常のサンプル調製過程,即ち,機械研磨とその後の電解研磨,および強磁性材料についての電子トモグラフィ(ET)のための実験手順の最適化を,工学的鋼のミクロ組織キャラクタリゼーションを実施するために用いている。機械的研磨段階の後のサンプル厚みは傾斜シリーズ画像収集の成功率に影響する重要な実験パラメータであることを理解した。例えば,フェライト系耐熱9Cr鋼については,30μm以下までの薄化が環状暗視野走査TEM(ADF-STEM)モードでの炭化物析出物の適切な傾斜シリーズ画像を求めるのに必要であった。しかしながら,転位組織の傾斜シリーズ画像を得ることは,薄化したサンプルでも試片傾斜の際の避けることのできない顕著な電子ビーム回折により課題のままである。この電子ビーム回折問題を克服するため,著者らは”低-Mag STEMおよびLorentz TEM”モードを含む幾つかの相対的に利用可能なアプローチを評価した。ETについて殆ど用いられないが,両方のモードは対物レンズ電流を低減あるいはゼロまでにし,強磁性試片と対物レンズ磁場の間の磁気干渉を弱めている。これらの実験内容の利点と不利点を議論している。(翻訳著者抄録)

シソーラス用語： *鉄合金 ,  *電子顕微鏡観察 ,  *立体画像 ,  試料調製 ,  厚み ,  析出物 ,  炭化物 ,  *三次元画像

分類 (2件)： 顕微鏡法  (BK01040E) ,  金属組織観察法  (WB01010R)

引用文献 (22件)：

• 1) S. Van Aert, K. J. Batenburg, M. D. Rossell, R. Erni and G. van Tendeloo: Nature, 470 (2011), 374.
• 2) M. C. Scott, C.-C. Chen, M. Mecklenburg, C. Zhu, R. Xu, P. Ercius, U. Dahmen, B. C. Regan and J. Miao: Nature, 483 (2012), 444.
• 3) K. Sato, K. Aoyagi and T. J. Konno: J. Appl. Phys., 107 (2010), 024304.
• 4) P. A. Midgley and M. Weyland: Ultramicroscopy, 96 (2003), 413.
• 5) K. Inoke, K. Kaneko, M. Weyland, P. A. Midgley, K. Higashida and Z. Horita: Acta Mater., 54 (2006), 2957.

タイトルに関連する用語 (8件)： 鉄系合金 ,  透過型電子顕微鏡観察 ,  実験 ,  手順 ,  開発 ,  定量 ,  ミクロ組織 ,  キャラクタリゼーション