Difracción electrónica EBSDP. Cristalografía con el microscopio electrónico de barrido (MEB).

En un SEM, el haz incidente interactúa con la muestra para dar diferentes efectos, uno de los cuales es la difracción de los planos espaciados regularmente en cada cristal o grano. La difracción de todos planos atómicos provee un “patrón de difracción”, el cual puede interpretarse como un mapa de las relaciones angulares entre planos atómicos en el cristal.

Un análisis muestra que el patrón de difracción de electrones retrodispersados (EBSDP) consiste en pares de líneas paralelas, las cuales se intersectan en varios puntos. Cada par de líneas, conocidas como “líneas de kikuchi”, representan un plano en el cristal, y el espaciamiento entre pares de líneas es inversamente proporcional al espaciamiento interplanar. Donde las líneas de Kikuchi se interceptan, representa una dirección cristalográfica.

El patrón tiene la simetría del sistema cristalino (cúbico, hexagonal, etc.). Más aún, el ángulo entre planos y el eje de zona es específico del sistema cristalino y el parámetro de red del cristal. Estos factores son utilizados para identificar las fases presentes en el material bajo estudio utilizando EBSD. Cuando la identidad de la fase es conocida, la orientación del patrón es directamente equivalente a la orientación del cristal.

Los patrones de difracción EBSDP se forman debido a que el haz electrónico, al interaccionar con la muestra, provoca que los electrones viajen en todas direcciones. Esto quiere decir que es posible que algunos de estos electrones difracten cumpliendo la condición de Bragg la cual ocurre en 3 dimensiones a partir de estos planos a cualquiera de los lados del haz divergente, dando origen a dos conos de radiación. Cuando la pantalla del detector es colocada de tal manera que intersecte los conos, dos secciones cónicas son capturadas, las cuales aparecen como un par de líneas paralelas. Estas líneas son las líneas de Kikuchi.

Un paso esencial para la obtención del EBSP en un SEM es simple: la muestra es altamente rotada con respecto al haz incidente de tal forma que la señal de los electrones retrodispersados es lo suficientemente fuerte como para formar el EBSP y que sea capturado en la pantalla de El EBSP puede ser visto en un monitor de TV, tanto en tiempo real como después de varios cambios a la imagen. El programa de computadora analiza el patrón de difracción, y extrae la información cristalográfica de un sistema EBSD.

Alfonso Herrera

Electronica del estado solido

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