通过伪对称性敏感的EBSD（电子背散射显微镜）重索引技术进行铁电极化映射

《Acta Materialia》：Ferroelectric polarization mapping through pseudosymmetry-sensitive EBSD reindexing

　　

Claire Griesbach | Tizian Scharsach | Morgan Trassin | Dennis M. Kochmann

摘要

铁电材料因其可切换的自发极化特性而被广泛应用于各种功能领域。体块铁电材料的响应与其微观畴结构密切相关，因此人们开发出多种方法来定量确定局部极化方向。然而，在实际应用中常见的多晶材料中，由于晶粒取向的分布，使用传统实验方法难以直接三维映射极化方向。本研究以钛酸钡单晶和钛酸铅锆多晶作为模型体系，采用一种基于模拟图案匹配的新电子背散射衍射技术来测定局部极化方向。通过改进的预处理技术（包括优化的图案处理方法、新的伪对称性敏感的邻域图案平均算法以及基于DIC的全局样品-探测器几何校准方法），以及一种新的伪对称性置信度指标（该指标不仅考虑图案相似性，还考虑与其他畴变体图案的差异趋势），我们成功区分了这六种极化方向。尽管所选材料的晶胞纵横比非常小，但这些方法不仅适用于铁电材料，也适用于任何具有近似晶体学伪对称性的材料，从而扩展了电子背散射衍射（EBSD）技术的应用范围。