Quantitative deformation studies using electron back scatter patterns

The diffuseness of electron back scatter patterns (EBSPs) is observed to increase with plastic strain. The application of this technique to deformation studies has been limited by the lack of a general method of measuring the pattern quality. The degradation of EBSPs by cold work was thus thoroughly investigated using the A1 6061 alloy for the purpose. Methods of enhancing the Kikuchi band contrast by removal of the background intensity variation from digital images of 〈112〉 zone axes present in the EBSP have been developed. The contrast of the Kikuchi bands was quantified using the root mean square intensity of averaged band profiles, while the sharpness of the patterns was assessed by the attenuation of high frequency components of Fourier transforms of the enhanced images and of the averaged band profiles. Tilt was found to effect contrast but not sharpness, while cold work reduced both. However, surface contamination produced effects that were very similar to those of specimen deformation. A method is presented for quantitative determination of EBSP quality, which is independent of grain orientation and is based on the first moment of power spectra (the square of the Fourier transform) of features common to all patters to be compared. On observe que la dispersion des diagrammes d'électrons rétrodiffusés (DERD) augmente avec la déformation plastique. L'application de cette technique aux études de déformation est limitée par l'absence d'une méthode générale pour mesurer la qualité du diagramme. La dégradation des DERD par écrouissage à froid est étudiée minutieusement en utilisant l'alliage d'aluminium 6061. On développe des méthodes pour renforcer le contraste des bandes de Kikuchi en enlevant l'intensité du fond continu à partir d'images digitales d'axes de zone 〈112〉 dans les DERD. Le contraste des bandes de Kikuchi est quantifié en utilisant l'intensité moyenne quadratique de profils de bandes, tandis que la finesse des diagrammes est évaluée par l'atténuation des composantes de haute fréquence des transformées de Fourier des images renforcées et des profils de bandes moyens. On trouve que l'inclinaison a un effet sur le contraste, mais non sur la finesse, tandis que l'écrouissage à froid réduit les deux. Cependant, la contamination de la surface produit des effets qui sont très semblables à ceux de la déformation de l'échantillon. On présente une méthode pour la détermination quantitative de la qualité des DERD, méthode qui est indépendante de l'ori