[发明专利]一种劳厄衍射扫描数据的衍射峰空间分布比对分析法

摘要

本发明公开了一种劳厄衍射扫描数据的衍射峰空间分布比对分析法，包括以下步骤：步骤一：运用公知的方法对实验所得所有扫描式劳厄衍射图谱进行寻访操作，得到衍射峰的位置和积分强度；步骤二：定义综合考虑判断扫描式劳厄衍射实验区域内两点是否为同一晶粒的方法；步骤三：定义重检晶界的方法；步骤四：从两种遍历方法中选择一种遍历方法，对实验区域内所有点进行遍历，完成对实验区域内所有点对应扫描式劳厄衍射图谱的峰的标定，并得到实验区域内的晶/相界分布；本发明方法与当前的其他对扫描式劳厄衍射图谱的分析方法相比，具有计算量小，耗时短、结果精度高的特点。

主权项

1.一种劳厄衍射扫描数据的衍射峰空间分布比对分析法，其特征在于：包括如下步骤：步骤一：对扫描式劳厄衍射实验所得的所有扫描式劳厄衍射图谱进行寻峰操作，得到每张扫描式劳厄衍射图谱上所有衍射峰的位置和积分强度；步骤二：判定扫描式劳厄衍射实验区域内两点即比较原点和被比较点是否为同一晶粒，包括如下具体操作步骤：1)读取进行计算的比较原点的标定衍射峰位置列表，并录入列表L_C1；若标定衍射峰位置列表不存在，对该点对应扫描式劳厄衍射图谱进行指标化计算，得到所有标定衍射峰在扫描式劳厄衍射图谱上的坐标与晶面米勒指数，组成L_C1，并将其作为该点的标定衍射峰位置列表储存；2)计算L_C1所有标定衍射峰在探测器坐标系下的方向向量k_C1,i；定义判定晶界的临界晶体取向差δ；3)对所需对比被比较点，区分以下两种情况进行不同操作：a)该点的标定衍射峰位置列表存在；读取标定衍射峰位置列表，并将其录入列表L_C2，计算每个衍射峰在探测器坐标系下的方向向量k_C2,i，对每个方向向量k_C1,i，确定是否有k_C2,i与其夹角小于δ，若有，将该峰记录为标定衍射峰，若有多个衍射峰满足该条件，取夹角较小的峰为标定衍射峰；若取到的标定衍射峰总数大于临界有效值n_c，将所得标定衍射峰位置作为一次特征峰位置列表L_t；将比较原点中峰的晶面信息赋给与其对应的被比较点中的峰；若不存在符合以上条件的L_t，认为两点不属于同一晶粒，无需进行本步骤的后续操作；b)该点的标定衍射峰位置列表不存在；读取该点对应扫描式劳厄衍射图谱上所有衍射峰的坐标，计算每个衍射峰在探测器坐标系下的方向向量k_C2,i，对每个方向向量k_C1,i，确定是否有k_C2,i与其夹角小于δ，若有，将该衍射峰记录为比较标定衍射峰，若有多个衍射峰满足该条件，取夹角较小的峰为标定衍射峰；若取到的标定衍射峰总数大于临界有效值n_c，且这些标定衍射峰中有n_c‑Δn个的积分强度排在该张扫描式劳厄衍射图谱所有衍射峰的前n_d位，将所得标定衍射峰位置作为一次标定峰位置列表L_t；将比较原点对应扫描式劳厄衍射图谱中标定衍射峰的晶面米勒指数赋给与其对应的被比较点对应扫描式劳厄衍射图谱中的衍射峰；若不存在符合以上条件的L_t，认为两点不属于同一晶粒，无需进行本步骤的后续操作；4)对L_C1中的所有标定衍射峰，其总数为n，计算方向向量k_C1,i，1≤i≤n，两两之间的夹角，得到由个夹角组成的序列D_S；此序列即为该张扫描式劳厄衍射图谱所在晶粒的标准峰角度差序列D_S；其中1≤i≤n‑1,i+1≤j≤n5)计算L_C2中所有标定衍射峰，其总数为n_p，在探测器坐标系下的方向向量k_C1,i，1≤i≤n_p；而后计算各方向向量两两之间的夹角，得到由个夹角组成的序列D；此序列即为该张扫描式劳厄衍射图谱所在晶粒的峰角度差序列D；其中1≤i≤n_p‑1,i+1≤j≤n_p6)比较序列D和某晶粒的标准峰角度差序列D_S中的组元；定义对D中的组元δ_D，D_S中存在组元δ_Ds，使则δ_D为有效组元；求D中的有效组元数m，D_S中组元总数为m_s，若认为两点属于同一晶粒并将得到的一次标定峰位置列表L_t作为标定衍射峰储存，若不满足此条件则不属于同一晶粒并将之前赋给被比较点对应的扫描式劳厄衍射图谱上的衍射峰的晶面米勒指数清除；步骤三：重检晶界，包括如下具体步骤：1)对重检点进行重检，计算该点扫描式劳厄衍射图谱中所有标定峰或被标定衍射峰在探测器坐标系下的方向向量k_i，判定晶界的临界晶体取向差为δ，取法与步骤二中相同；2)对与该点相邻的被置为晶界的点，读取其标定衍射峰位置列表，并将其录入列表L_C2；计算每个标定衍射峰在探测器坐标系下的方向向量k_C2,i，对每个方向向量k_i，确定是否有k_C2,i与其夹角小于δ，若有，将该峰记录为重检标定衍射峰，若有多个标定衍射峰满足该条件，取夹角较小的标定衍射峰为重检标定衍射峰；若取到的重检标定衍射峰总数大于临界有效值n_c，取法与步骤二中相同，认为该相邻点不为晶界重新对其进行记录；步骤四：从扫描式遍历法和辐射式遍历法中选择一种作为对扫描式劳厄衍射实验扫描区域内所有点的遍历方法；在开始遍历之前将整个区域的边界置为晶界，而后依据选定的遍历方法完成对扫描式劳厄衍射实验区域内所有点的遍历，并得到这些点对应扫描式劳厄衍射图谱上所有被标定衍射峰的晶面米勒指数。