利用氢可视化辐照损伤以优化原子探针 tomography 的定点试样制备
材料科学
2023-10-16 v1 应用物理
摘要
原子探针层析（APT）被广泛用于测量材料的局域化学组成。通过聚焦离子束（FIB）的定点制备被常规实施以制造尖端半径在 50 nm 范围的针状试样。该制备路径有时辅以透射菊池衍射（TKD）以促进将感兴趣区域定位到足够靠近尖端。用高能电子和离子辐照试样可导致空位产生甚至试样非晶化。这些外源产生的空位对于探测氢或氘分布至关重要，因为它们充当强陷阱。在此，我们研究了含奥氏体（fcc）和铁素体（bcc）的两相中锰钢定点制备的可行性。在 APT 试样于氘气（D2）中充气后，在 Pt 沉积、常规 Ga-FIB 制备和分别进行的 TKD 之后，成像了富集高达 35 at.% D 的团簇。这些富 D 团簇被假定源自充当强陷阱的空位团聚。通过系统性消除这些制备诱导的损伤，我们最终引入了一种工作流，允许研究材料固有的 H/D 陷阱。
引用
@article{arxiv.2310.09120,
title = {Optimizing site-specific specimen preparation for Atom Probe Tomography by using hydrogen for visualizing radiation-induced damage},
author = {Aparna Saksena and Binhan Sun and Xizhen Dong and Heena Khanchandani and Dirk Ponge and Baptiste Gault},
journal= {arXiv preprint arXiv:2310.09120},
year = {2023}
}