基于计算傅里叶变换莫尔方法的高分辨透射电子显微镜孪晶界应变与旋转分析

《Crystals》：Domain-Resolved STC Analysis for Full Displacement-Gradient and Strain–Rotation Mapping in a Magnesium Twin-Boundary HRTEM Image

　　基于傅里叶变换对高分辨率电子显微镜晶格图像中不同取向晶体区域的应变和旋转进行分析时，需要考虑与各区域相关的晶格信号和倒易基矢。在此，通过将特定区域的倒易基矢、基于振幅的像素选择、远场参考和实空间拼接相结合，利用计算傅里叶变换莫尔（STC）应变张量方法对镁孪晶界的高分辨透射电子显微镜（HRTEM）图像进行了分析。均匀的合成形变验证了全部四个位移梯度分量的恢复及其应变-旋转分解。带有添加噪声的空间变化形变用于评估对滤波半径和信号振幅阈值的敏感性。在相同的滤波和共同的评估像素下，STC与几何相位分析得出了相似的结果，包括滤波引起的形变峰值衰减。在一个具有36.87°取向差的双区域合成图像中，将其中一个区域的滤波器、载波和重建基矢应用于另一个区域，产生了约23至50个百分点的分量级均方根误差。仅仅混合基矢无法解释这些误差；载波不匹配、透射信号的变化以及低信号振幅也起了作用。实验图谱显示了相对于每个区域远场的相对投影应变和残余旋转，并排除了边界核心。布拉格信号振幅支持特定区域的信号分配，但不能独立验证应变的准确性，且在信号较弱的区域，定量解释仍然受到限制。