Mikro- und Nanoskopie der Werkstoffe: Direkte Durchstrahlung mit Elektronen zur Analyse der Mikrostruktur by Erhard HornbogenMikro- und Nanoskopie der Werkstoffe: Direkte Durchstrahlung mit Elektronen zur Analyse der Mikrostruktur by Erhard Hornbogen

Mikro- und Nanoskopie der Werkstoffe: Direkte Durchstrahlung mit Elektronen zur Analyse der…

byErhard Hornbogen, Birgit Skrotzki

Paperback | August 24, 2009 | German

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Das Buch führt in die mikroskopische Strukturanalyse von Werkstoffen ein, vor allem von Metallen, aber auch Halbleitern, Keramiken, Polymeren und Verbundwerkstoffen. Die Methoden werden systematisch erörtert, wobei neben der Licht- und Rasterelektronenmikroskopie die Transmissionselektronenmikroskopie sowie die Spektroskopie im Mittelpunkt stehen. Die 3. Auflage wurde gründlich bearbeitet und aktualisiert. Geeignet für Studierende der Werkstoffwissenschaften ebenso wie für Naturwissenschaftler und Ingenieure, die einen Einstieg in das Gebiet suchen.
Title:Mikro- und Nanoskopie der Werkstoffe: Direkte Durchstrahlung mit Elektronen zur Analyse der…Format:PaperbackDimensions:251 pagesPublished:August 24, 2009Publisher:Springer Berlin HeidelbergLanguage:German

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ISBN - 10:3540899456

ISBN - 13:9783540899457

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Table of Contents

1 Systematik und Methoden zur Kennzeichnung des Aufbaus derWerkstoffe ..................................................................................................1.1 Einleitung..........................................................................................1.2 Systematik des Gefüges...................................................................1.3 Verschiedene optische Verfahren zur Analyse des Aufbaus derWerkstoffe ............................................................................................1.3.1 Lichtmikroskopie.....................................................................1.3.2 Transmissionselektronenmikroskopie (TEM) .........................1.3.3 Rastertransmissionselektronenmikroskopie (STEM) ..............1.3.4 Feldionenmikroskopie (FIM) und Atomsondenspektroskopie 1.3.5 Emissionsmikroskopie.............................................................1.3.6 Elektronenstrahlmikrosonde (ESMA) .....................................1.3.7 Rasterelektronenmikroskop (REM).........................................1.3.8 Focused Ion Beam (FIB) .........................................................1.3.9 Rastersondenmikroskopie (SPM) ............................................1.3.10 Computertomographie (CT) ..................................................1.4 Nanostrukturen ...........................................................................1.5 Kombination der Untersuchungsverfahren...................................Literatur ............................................................................................2 Herstellung von Proben................................................................2.1 Einleitung.....................................................................................2.2 Vorzerkleinern................................................................................2.3 Vordünnen ......................................................................................2.4 Dünnpolieren ..................................................................................2.5 Ionendünnen ...................................................................................2.6 Zielpräparation................................................................................2.7 Focused Ion Beam..........................................................................2.8 Einführung der Probe in den Probenhalter .....................................Literatur ...............................................................................................3 Elektronenbeugung..........................................................................X Inhalt3.1 Einleitung........................................................................................3.2 Benennung von Kristallstrukturen....................................................3.3 Auswertung der Beugungsbilder .....................................................3.4 Simulation von Beugungsbildern .....................................................3.5 Intensität der Reflexe......................................................................3.6 Kikuchi-Linien................................................................................3.7 Weitere Information aus Beugungsbildern.......................................3.8 Konvergente Beugung .....................................................................3.9 Beugung an Gläsern und Quasikristallen ........................................Literatur ................................................................................................4 Durchstrahlung von amorphen Stoffen und perfekten Kristallen..4.1 Amorphe Stoffe ...............................................................................4.2 Kristalle unter kinematischen Bedingungen.....................................4.3 Amplituden-Phasen-Diagramme .....................................................4.4 Dicken- und Biegekonturen im perfekten Kristall............................4.5 Die Extinktionslänge .......................................................................4.6 Dynamische Kontrastbedingungen...................................................4.7 Abbildungsmethoden.......................................................................4.8 Direkte Abbildung von Gitterebenen und Atomen...........................Literatur ................................................................................................5 Abbildung von Stapelfehlern und Korngrenzen..............................5.1 Herkunft der Gitterstörungen............................................................5.2 Kontrast von gestörten Kristallen ....................................................5.3 Stapelfehler .....................................................................................5.4 Zwillingsgrenzen .............................................................................5.5 Korngrenzen ....................................................................................Literatur .................................................................................................6 Abbildung von Versetzungen.............................................................6.1 Einige Eigenschaften von Versetzungen ..........................................6.2 Qualitative Betrachtung des Kontrastes einer Stufenversetzung......6.3 Kontrast einer Schraubenversetzung ...............................................6.4 Bestimmung der Richtung des Burgers-Vektors ..............................6.5 Ringe, Dipole, Paare, Netze.............................................................6.6 Weak-Beam-Abbildung....................................................................Literatur .................................................................................................7 Strukturen in geordneten metallischen und nichtmetallischenKristallen ..............................................................................................7.1 Geometrie der Antiphasengrenzen ...................................................Inhalt XI7.2 Abbildung von Antiphasengrenzen ..................................................7.3 Überstrukturversetzungen.................................................................7.4 Keramik und Halbleiter ...................................................................7.5 Polymerwerkstoffe............................................................................Literatur ..................................................................................................8 Die Analyse von Phasengemischen....................................................8.1 Entstehung von Phasengemischen....................................................8.2 Drei Arten von Phasengrenzen .......................................................8.3 Kohärente Teilchen mit Spannungsfeld...........................................8.4 Unterschiedliche Extinktionslänge in beiden Phasen ......................8.5 Zusammengesetze Kontraste, Dunkelfeldmethode...........................8.6 Beobachtung der Kristallisation von Gläsern .................................8.7 Extraktionsabdrücke .......................................................................Literatur ................................................................................................9 Analyse von kompliziert aufgebauten Gefügen .............................9.1 Überlagerung verschiedener Kontrasterscheinungen .......................9.2 Gefüge nach martensitischer Umwandlung......................................9.3 Versetzungen und Teilchen .............................................................9.4 Beobachtungen der Ausscheidungshärtung......................................9.5 Strahlenschäden..............................................................................9.6 Gefüge von Vielkristallen beim Beginn plastischer Verformung....9.7 Rekristallisation und kombinierte Reaktionen................................9.8 Gefüge hochfester Stähle................................................................9.9 Mikroskopie des Bruchs ................................................................Literatur ...............................................................................................10 Abbildung ferromagnetischer Bezirke (Lorentz-Mikroskopie) .10.1 Art und Orientierung der Wände ...................................................10.2 Abbildungsmethoden......................................................................10.3 Ummagnetisierungsvorgänge .........................................................10.4 Ferroelektrische und antiferromagnetische Stoffe..........................Literatur ................................................................................................11 Ausrüstung des Elektronenmikroskopes.......................................11.1 Elektronenoptik .............................................................................11.2 Kipp-Patronen................................................................................11.3 Probenbehandlung im Mikroskop...................................................11.4 Grenzen der Durchstrahlungs-Elektronenmikroskopie ..................Literatur ................................................................................................XII Inhalt12 Besondere Verfahren der Transmissionselektronenmikroskopie12.1 Elektronenmikroskopie bei sehr hoher Spannung ..........................12.2 Analytische Elektronenmikroskopie...............................................Literatur .................................................................................................Anhang...................................................................................................A 1: Polierlösungen zum chemischen bzw. elektrolytischen Vordünnenund Dünnpolieren metallischer und nichtmetallischer Werkstoffe ........A 2: Häufige Kristalltypen (Gitterebenenabstände dhkl, Winkelzwischen zwei Ebenen, Volumen der Einheitszelle V undStrukturfaktor ½F½2) ..............................................................................A 3: Standard-Elektronenbeugungsdiagramme einiger häufigauftretender Kristallstrukturen................................................................A 4: Kristallstruktur wichtiger Elemente................................................Sachverzeichnis ...................................