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EDAX OIM Matrix

EDAX OIM Matrix™ソフトウェアは、動力学的回折理論に基づいてパターンをシミュレートすることで、電子線回折結晶方位解析(EBSD)を向上させます。EDAX OIM Analysis™のこのオプションモジュールは、試料内の電子の相互作用挙動をより正確に記述し、従来の動力学的回折理論のアプローチよりも現実的なパターンシミュレーションを行います。これらのシミュレーションされたパターンは、実際に収集されたEBSDパターンとより簡単かつ正確に比較することができ、指数付け性能と方位精度を向上させることができます。

実際に収集したEBSDパターンを球面に投影し、シミュレートしたマスターパターンと照合することで、指数付けの性能を向上させるspherical indexing法の概略図

図 1. 実際に収集したEBSDパターンを球面に投影し、シミュレートしたマスターパターンと照合することで、指数付けの性能を向上させるspherical indexing法の概略図

 

Spherical indexing

最先端のEDAX spherical indexing* は、マスターパターンシミュレーションを使用して実際に収集したEBSDパターンを指数付けすることにより、優れた結果を提供します。

  • 従来のHough変換における指数付けと比較して指数付け性能が向上
  • 再指数付け >10,000 pps以上に高速化
  • NPAR™と組み合わせることで、EBSDパターンのS/Nレベルが向上
  • OIM Analysisに統合してspherical indexing機能へのアクセスを合理化
  • 透過EBSD (transmission Kikuchi diffraction)に対応し、空間分解能が向上

*452.39またはそれ以降のドライバが動作するNVIDIA GPUカードが必要です(CUDA ランタイム バージョン 11.7 以降をサポート)

変形アルミニウム合金に対する従来のHough変換における指数付けおよびNPARとspherical indexingの組み合わせにおける性能比較(spherical indexingとNPAR組み合わせて可能な限り多くの視野を解析することで指数付け成功率は最大になります)
図 2. 変形アルミニウム合金に対する従来のHough変換における指数付けおよびNPARとspherical indexingの組み合わせにおける性能比較(spherical indexingとNPAR組み合わせて可能な限り多くの視野を解析することで指数付け成功率は最大になります)

OIM Matrixを使用して動的にシミュレートされた EBSD パターン: (上) Cr23C6、(中) TiN、および (下) σ相
図 3. OIM Matrixを使用して動的にシミュレートされた EBSD パターン: (上) Cr23C6、(中) TiN、および (下) σ相

リアルなEBSDパターンシミュレーション

  • 動力学的回折効果とフォワードモデリングを使用して、EBSDパターン内の散乱と回折強度を正確に予測
  • 実測パターンと動的シミュレーションの比較が容易
  • 計算された280以上のマスターパターンを使用して、迅速なシミュレーションが可能
  • 結晶構造と原子位置の情報を使って、追加で結晶をシミュレート

ショットピーニング処理されたチタン合金におけるspherical indexingの改善。従来の指数付けに比べ、spherical indexingでは、色の付いた方位測定値が増加し、黒い指数付けされていない点が減少していることから、方位を確実に測定できるようになったことがわかります。 データ提供:Mr. Prathompoom Newyawong, NSTDA Characterization and Testing Service Center
図 4. ショットピーニング処理されたチタン合金におけるspherical indexingの改善。従来の指数付けに比べ、spherical indexingでは、色の付いた方位測定値が増加し、黒い指数付けされていない点が減少していることから、方位を確実に測定できるようになったことがわかります。 データ提供:Mr. Prathompoom Newyawong, NSTDA Characterization and Testing Service Center

Dictionary indexing

  • テンプレートマッチングにより、従来のHough変換の指数付けよりも性能が向上

Orientation refinement

  • 変形材料の特性評価における方位精度の向上
  • 分解能0.01°以下の精度を実現
  • 擬似対称指数付けのアーティファクトを解消

構造ファイルの自動最適化

  • 従来の3バンド法による指数付けのリフレクターリストを自動的に作成し最適化
  • 新素材の解析が容易

NMCリチウムイオン電池正極材における指数付けと結晶粒判定の改善。従来の指数付けにおいては結晶内の斑点が見られたが、spherical indexingでは解消されました。 データ提供:Dr. Siyan Wang, Imperial College London.
図 5. NMCリチウムイオン電池正極材における指数付けと結晶粒判定の改善。従来の指数付けにおいては結晶内の斑点が見られたが、spherical indexingでは解消されました。 データ提供:Dr. Siyan Wang, Imperial College London.

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