同步輻射微束白光勞厄方法作為先進(jìn)材料表征技術(shù)，同時(shí)具備微米/亞微米級空間分辨率和厘米級試樣表征能力，特別是其優(yōu)異的快速檢測晶體取向和晶格應(yīng)力/應(yīng)變能力，在材料、物理、化學(xué)等學(xué)科研究中彰顯出獨(dú)特的重要應(yīng)用潛力。近日，中科院上海應(yīng)用物理研究所、上海光源聯(lián)合西安交通大學(xué)，在同步輻射微束白光勞厄衍射領(lǐng)域取得重要進(jìn)展。
研究團(tuán)隊(duì)在上海光源X光學(xué)測試線(BL09B)，利用自主研制的白光KB聚焦鏡系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)X射線白光(能量范圍4 ~ 30 keV)微米尺寸聚焦，并通過面探測器與掃描樣品臺(tái)的協(xié)調(diào)控制，建立了白光微束白光勞厄衍射的實(shí)驗(yàn)方法。通過在BL09B開展的白光微聚焦工作，積累了白光調(diào)試以及使用經(jīng)驗(yàn)，有利于加快微束白光勞厄微衍射線站建設(shè)及對用戶開放。
KB 鏡聚焦光斑的尺寸
獨(dú)立研發(fā)了勞厄衍射數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)，通過數(shù)據(jù)分析策略和和算法的創(chuàng)新，不僅成功實(shí)現(xiàn)了海量勞厄衍射譜的自動(dòng)化快速定量分析，分析效率比目前國際上最先進(jìn)的同類軟件高近兩個(gè)數(shù)量級，而且實(shí)現(xiàn)了基于勞厄衍射線形分析的微觀缺陷表征。這是我國大陸第一款具有獨(dú)立自主知識產(chǎn)權(quán)的同步輻射勞厄微衍射數(shù)據(jù)挖掘軟件。
在我國(不含臺(tái)灣省)第一次利用掃描式同步輻射勞厄微衍射技術(shù)對自主研發(fā)的熔鹽堆鎳基高溫合金GH3535母材和焊接試樣的微觀結(jié)構(gòu)特征進(jìn)行了跨尺度、高通量定量研究，通過一次實(shí)驗(yàn)即獲得晶體取向、晶格應(yīng)變、顯微缺陷等重要微觀組織結(jié)構(gòu)特征在試樣中的空間分布，為理解該合金的焊接性能提供了實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)。
該研究以“Development of micro-Laue technique at Shanghai Synchrotron Radiation Facility for materials sciences”(上海光源微束勞厄技術(shù)的發(fā)展及在材料科學(xué)研究中的應(yīng)用) 為題在中國科學(xué)院和國家自然科學(xué)基金委員會(huì)聯(lián)合主辦的SCIENCE CHINA Materials (《中國科學(xué)：材料》)雜志在線發(fā)表(DOI: 10.1007/s40843-021-1648-3)。
該研究得到國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃(2016YFB0700404)與國家自然科學(xué)基金(91860109，U2032205，51671154，51927801)的資助。
