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高分辨率3D应变和定向映射在定向能量沉积激光添加生产的Superaloy
激光添加剂制造（LAM）的工业化受到不良微观结构和高剩余应力的挑战，这些应力源自快速，复杂的固化过程。对控制变形模式的无损评估至关重要。在这里，我们使用深色场X射线显微镜（DFXM）来绘制3D地下的刻度内方向和应变变化，整个在定向能量沉积镍超合金中的表面上破裂的晶粒。DFXM结果揭示了在局部取向和晶格菌株方面具有高度异质的3D微结构。谷物包含≈5µm大小的细胞，具有交替应变态，高达5×10-3，方向差异<0.5°。将DFXM结果与电子反向散射的衍射测量结果进行了比较，从其截止谷物的截止晶粒进行了比较。我们讨论了LAM期间的微观结构发展，从而合理化了从加工过程中极端热梯度的变形图案的发展以及溶质分离的易感性。
利用纳米级暗场 X 射线显微镜研究 GaN 聚结
这项研究展示了暗场 X 射线显微镜 (DFXM)（一种纳米结构的 3D 成像技术）在表征 GaN/AlN/Si/SiO 2 纳米柱顶部的新型氮化镓 (GaN) 外延结构以用于光电应用方面的潜力。纳米柱旨在使独立的 GaN 纳米结构聚结成高度取向的薄膜，因为 SiO 2 层在 GaN 生长温度下变软。在纳米级的不同类型的样品上展示了 DFXM，结果表明，通过这种生长方法可以实现取向极好的 GaN 线（标准偏差为 0.04）以及面积高达 10 10 平方毫米的区域的高度取向材料。在宏观尺度上，高强度 X 射线衍射表明 GaN 金字塔的聚结会导致纳米柱中硅的方向错误，这意味着生长按预期进行（即柱在聚结过程中旋转）。这两种衍射方法证明了这种生长方法对于微型显示器和微型 LED 的巨大前景，这些显示器和 LED 需要小岛状的高质量 GaN 材料，并提供了一种新方法来丰富对最高空间分辨率下光电相关材料的基本理解。