結合原位電子背散射衍射技術表徵晶粒應變的方法與流程
2024-01-21 14:07:15 1
本發明涉及材料的微觀晶粒應變領域，尤其涉及一種結合原位電子背散射衍射技術表徵晶粒應變的方法。
背景技術：
材料的力學性能(如強度、硬度、塑性和韌性等)涉及到材料的應變狀態，當材料受到載荷時會發生一定程度的宏觀應變，該宏觀應變可以直觀地反映材料的彈塑性變形行為。然而，材料的宏觀應變只是材料內無數晶粒的應變綜合表現的結果，材料在宏觀上的連續變形並不能代表其微觀變形的連續性，通常情況下，材料內各點處的形變程度並不相同甚至存在明顯的差異。材料的應變是其力學性能的重要體現，尤其是材料微觀晶粒的應變，需要從微納米尺度進行表徵來揭示材料的基本性能和力學現象。由於材料的塑性變形方式通常是從晶粒內部或者晶界處開始的，因而研究材料微觀組織晶粒應變有助於理解材料在塑性變形過程中的滑移和孿晶的形成過程。
目前國際上關於材料微觀組織晶粒應變的表徵方法主要集中為一維方向微觀應變表徵方法和二維平面晶粒應變表徵方法。其中，材料的一維方向微觀應變表徵方法主要是藉助聚焦離子束(Focused Ion Beam，FIB)/掃描電子顯微鏡(Scanning Electronic Microscopy，SEM)技術進行納米線的應變測量或者利用透射電子顯微鏡(Transmission electron microscope，TEM)的原位拉伸技術實現納米尺度試樣的應變測量，即通過測量試樣變形前後標記點長度的變化進行微納米尺度應變表徵。但由於晶粒晶界形狀的多樣化，應變有可能在各個方向出現，因此通過一維方向微觀應變表徵方法並不能準確地表徵材料的晶粒應變，且一維方向微觀應變表徵方法無法定量地表徵單元晶粒的應變。
關於材料的二維平面晶粒應變表徵方法，目前已經得到應用的DIC(Digital image correlation，數字圖像相關)技術。DIC技術是一種基於數字圖像處理和數值計算的光學測量方法，該方法通過獲取物體(試樣)表面變形前後的數字圖像，並對獲取的數字圖像進行處理，獲得物體表面的全場位移和應變信息，目前已經在材料的力學行為測試和分析領域得到較多的應用。雖然DIC技術可以定性地反映物體表面的應變分布，但是其給出的僅僅是試樣微觀組織晶粒局部區域(如晶界、滑移帶和孿晶界)的應變，並不能定量地表徵微觀組織單元晶粒的整體應變，且DIC技術本身存在技術複雜、價格高昂以及計算精度低的缺陷。
技術實現要素：
技術問題
有鑑於此，本發明要解決的技術問題是，如何準確地表徵材料在塑性變形過程中的微觀單元晶粒應變。
解決方案
為了解決上述技術問題，根據本發明的一個實施例，提供了一種結合原位電子背散射衍射技術表徵晶粒應變的方法。該方法包括：
在掃描電鏡中對試樣進行原位拉伸試驗，並在試樣拉伸至設定的不同宏觀應變階段時，對每個宏觀應變階段的試樣進行原位的電子背散射衍射晶體取向掃描，以獲取該宏觀應變階段的試樣的原位的晶體取向信息和晶粒尺寸參數信息；
基於所述晶體取向信息，利用電子背散射衍射技術的應變分析方法定性地表徵出試樣在塑性變形過程中的晶粒應變；
基於所述晶粒尺寸參數信息，通過設定的方式得出能夠反映晶粒應變的目標參數，通過該目標參數的變化，定量地表徵試樣在塑性形過程中的晶粒應變。
對於上述表徵晶粒應變的方法，在一種可能的實現方式中，所述目標參數為原位的單元晶粒在二維平面內的面積。
對於上述表徵晶粒應變的方法，在一種可能的實現方式中，在試樣拉伸至不同的宏觀應變階段時，通過原位的單元晶粒在該宏觀應變階段變形前後在二維平面內的面積變化來定量地表徵試樣的晶粒應變；即
ε＝(Sf-S0)/S0 (1)
式(1)中，ε定義為晶粒應變，S0表示原位的單元晶粒在本次變形前在二維平面內的面積，Sf表示原位的單元晶粒在本次變形後在二維平面內的面積。
對於上述表徵晶粒應變的方法，在一種可能的實現方式中，在所述原位拉伸試驗的過程中，試樣每拉伸至設定出的其中一個宏觀應變階段時，即停止拉伸並對試樣進行原位的EBSD晶體取向掃描，且該取向掃描的加速電壓20～30KV，以及該取向掃描的束斑尺寸為6～7。
對於上述表徵晶粒應變的方法，在一種可能的實現方式中，在所述原位拉伸試驗的過程中，放置所述試樣的原位電子背散射衍射拉伸臺在所述掃描電鏡中的拉伸速率為1μm/s，且所述試樣在所述掃描電鏡中相對於水平位置的傾角為65～70°。
對於上述表徵晶粒應變的方法，在一種可能的實現方式中，所述試樣具有變形位，並在所述變形位上設置有若干個標記點，各個所述標記點在所述變形位上限定出測量區域。
對於上述表徵晶粒應變的方法，在一種可能的實現方式中，所述試樣的中部兩側分別設有凹槽，兩側的凹槽之間至少有一部分試樣構成所述變形位；
在加工有所述凹槽的試樣表面設有個標記點，各個標記點所圍攬的區域構成所述測量區域。
對於上述表徵晶粒應變的方法，在一種可能的實現方式中，形成所述標記點的打點操作壓力為50～100N，打點操作時在所述試樣表面的駐留時間為10s。
對於上述表徵晶粒應變的方法，在一種可能的實現方式中，所述凹槽的結構為圓弧形，所述圓弧形的弦長為2mm；
且所述測量區域沿拉伸方向的距離為200～600μm。
對於上述表徵晶粒應變的方法，在一種可能的實現方式中，所述利用電子背散射衍射技術的應變分析方法定性地表徵拉伸試樣的晶粒應變具體包括：
像質量圖，其通過描述拉伸試樣的晶粒在電子背散射衍射時的花樣質量；以及
Kernel平均錯配度應變圖，其通過比較晶粒的平均取向差的變化來表示拉伸試樣的晶粒應變。
有益效果
本發明通過原位電子背散射衍射技術獲取試樣在拉伸過程中處於不同的宏觀應變階段時原位的晶體取向信息和晶粒尺寸參數信息)，利用電子背散射衍射技術的應變分析方法定性地表徵出試樣在塑性變形過程中的微觀晶粒應變。並進一步根據獲取的不同宏觀應變階段時試樣在同一位置的晶粒尺寸參數信息得出能準確反映試樣晶粒應變的目標參數，通過目標參數的變化來定量地表徵出材料在塑性變形過程中的微觀晶粒應變。因此本發明能同時實現材料塑性變形過程中的晶粒應變的定性表徵和定量表徵。
結合能夠定性表徵微觀晶粒應變的原位EBSD技術實現了對晶粒應變的定量表徵，通過定性和定量對材料在塑性變形過程中的微觀晶粒應變進行統一的表徵，更清楚地揭示出材料在塑性變形過程中的微觀變形機理。
根據下面參考附圖對示例性實施例的詳細說明，本發明的其它特徵及方面將變得清楚。
附圖說明
包含在說明書中並且構成說明書的一部分的附圖與說明書一起示出了本發明的示例性實施例、特徵和方面，並且用於解釋本發明的原理。
圖1a示出用於本發明的結合原位EBSD技術表徵晶粒應變的方法所採用的EBSD拉伸試樣的SEM像(凹槽)；圖1b示出用於本發明的結合原位EBSD技術表徵晶粒應變的方法所採用的EBSD拉伸試樣的SEM像(凹槽+標記點)。
圖21a～21c分別示出採用原位EBSD技術獲取的拉伸試樣在宏觀變形為(0％、12％、23％)時的微觀晶粒的IQ圖；圖22a～22c分別示出採用原位EBSD技術獲取的拉伸試樣在宏觀變形為(0％、12％、23％)時的微觀晶粒的KAM應變圖。
圖3a示出拉伸試樣的晶粒應變與宏觀應變的比對圖；圖3b示出拉伸試樣的晶粒絕對值應變與宏觀應變的比對圖。
具體實施方式
以下將參考附圖詳細說明本發明的各種示例性實施例、特徵和方面。附圖中相同的附圖標記表示功能相同或相似的元件。儘管在附圖中示出了實施例的各種方面，但是除非特別指出，不必按比例繪製附圖。
在這裡專用的詞「示例性」意為「用作例子、實施例或說明性」。這裡作為「示例性」所說明的任何實施例不必解釋為優於或好於其它實施例。
另外，為了更好地說明本發明，在下文的具體實施方式中給出了眾多的具體細節。本領域技術人員應當理解，沒有某些具體細節，本發明同樣可以實施。在一些實例中，對於本領域技術人員熟知的方法和手段未作詳細描述，以便於凸顯本發明的主旨。
實施例1
在材料力學中，可以通過泊松比即材料的橫向變形係數來描述材料的變形。泊松比ν具體是指在材料的比例極限內，由均勻分布的縱向應力(如對試件沿軸向拉伸/壓縮)所引起的橫向(徑向)正應變與相應的縱向(軸向)正應變絕對值的比值，即
ν＝-εx/εy
上式中，εx表示試件的橫向應變，εy表示試件的縱向應變。
上述的泊松比理論同時適用於材料的彈性變形和塑性變形，對於傳統材料(如金屬)而言，在彈性變形的範圍內，ν一般為常數，但在超越彈性範圍以後的塑性變形階段，泊松比ν隨著應力的增大而增大，直到ν＝0.5為止。但是，泊松比與長度比或者寬度比類似，都是基於測量出的材料的宏觀變形來描述材料在拉伸過程中的應力變化。
本發明提出的關於定量表徵晶粒應變的方法中，關於定義出的晶粒應變的計算方法是以塑性變形階段的泊松比理論為基礎，但不是以橫向正應變與縱向正應變的關係來描述微觀的晶粒應變，這是因為，材料微觀的晶粒取向以及晶界形狀本身呈現出多樣化的姿態，晶粒在變形過程中與周圍的其他晶粒之間相互作用，單元晶粒會受到各個方向力的作用，使得晶粒的晶界各位置處發生不規則且多樣化的形變以協調整體晶粒的變形，因此通過簡單測量晶粒的橫向正應變和縱向正應變並不能準確地反映出單元晶粒的應變。鑑於此，本發明基於二維平面內單元晶粒的面積信息，計算單元晶粒在變形前後的在二維平面內的面積並通過面積的變化來定量地描述即表徵本發明提出的概念，即晶粒應變ε。定義晶粒應變ε的公式如下：
ε＝(Sf-S0)/S0 (1)
式(1)中，針對同一次拉伸變形，S0表示原位(同一位置)的單元晶粒在本次變形前在二維平面內的面積，Sf表示原位的單元晶粒在變形後在二維平面內的面積。
除了採用公式(1)所述的通過晶粒應變ε來定量表徵材料的晶粒應變，還可以通過其他基於面積變化的方式來定量地表徵晶粒應變，如單元晶粒在二維平面內的面積的原始差值、原始比值或者對前述的原始差值、原始比值給出一個同趨勢放大或者縮小的係數，或者是結合前述的原始差值和原始比值，通過分配權重的方式給出一個合理的計算公式等。
本發明能夠同時實現對材料微觀晶粒應變的定性表徵和定量表徵的過程如下：
S10、拉伸試樣的製備。即設計、加工出具有特定尺寸的試樣原坯，然後對試樣原坯的表面進行處理，並採用硬度儀在其表面打點標記限制出合理的測量區域，即製成用於EBSD原位拉伸實驗的拉伸試樣。
在一種可能的實施方式中，採用TB8鈦合金作為試樣原坯的材料，將試樣原坯的(長、寬、高)尺寸分別加工為(29mm、3.5mm、0.5mm)，參照圖1a，並且在該試樣原坯靠近中間部位的兩側各加工一個沿拉伸方向的圓弧形凹槽。相比於其他位置，兩個圓弧形凹槽之間的凹槽段在拉伸過程中由於應力集中因而更容易發生明顯的變形，從而在進行對拉伸式樣進行單軸拉伸試驗時，由於測量區域更容易斷裂，便於觀察並獲取晶粒變形的相關數據。如可以將該圓弧形凹槽的弦長加工為2mm，兩側凹槽之間的試樣即為變形位，在圓弧形以內的試樣表面進行打點標記，且兩個標記點的位置相對於試樣中心對稱布置。對於試樣原坯進行表面處理的工藝，可以依次採用400#、1000#、2000#、5000#的SiC砂紙首先對試樣原坯進行機械拋光的初處理，使得試樣原坯的表面平整且沒有明顯的大劃痕。之後可以再利用電解拋光的方法對試樣原坯進行精處理，直至試樣原坯的表面平整光亮、無劃痕、無殘餘應力為止。進一步參照圖1b，可以採用硬度儀在凹槽範圍內的試樣表面進行打點操作，形成標記點，標記點之間的區域即為測量區域。如，在對應於凹槽大致兩端位置的試樣表面分別進行打點操作，將4個標記點依次相連所圍攬的變形位的區域即為測量區域。通過獲取實驗中測量區域內的試樣變化信息來定性、定量地表徵材料在塑性變形中的微觀晶粒應變。
作為一種優選，打點標記的操作壓力可以為50～100N，駐留時間為10s。操作壓力和駐留時間的選擇主要有兩方面的考慮因素：一是壓力和時間足夠大以使得打點標記足以可視，二是要防止用力過大以及時間過長，以免由於打點標記處的晶粒產生變形而影響試驗本身。此外，進一步參照圖1b，同側的兩個標記點之間的在拉伸方向上的距離l0可以為200～600um，該觀察範圍是為了適應掃描電鏡成像以及EBSD探測器的觀察視野。至此即製得EBSD拉伸試樣。電解拋光的精處理中所採用的電解拋光液以及拋光參數依不同的試樣原坯而定。
S20、EBSD拉伸試樣原位的晶體取向信息和晶粒面積信息的獲取。
在一種可能的實施方式中，將拉伸試樣放入原位EBSD拉伸臺上並連同原位EBSD拉伸臺一起放入掃描電鏡中，對拉伸試樣進行原位EBSD拉伸試驗，在拉伸試樣處於設定的不同的宏觀應變階段時，對拉伸試樣的晶體進行原位的EBSD取向掃描，之後通過EBSD分析軟體對掃描獲得的數據進行處理，以獲取拉伸試樣原位的晶體取向信息和晶粒面積參數。
EBSD(Electron Backscattered Diffraction，電子背散射衍射)技術可以通過像質量(IQ)圖和Kernel平均錯配度(Kernel Average Misorientation，KAM)應變分析方法進行二維平面晶粒應變的表徵。具體地，通過IQ圖和KAM應變圖即可以定性地表徵試樣在塑性變形過程中的晶粒應變。其中，IQ圖主要用於描述EBSD的花樣質量。具體地，通過花樣質量的變化表示出微結構中的應變分布。如當晶格發生畸變時，IQ圖會產生漫散、較低質量的衍射花樣，且IQ圖中的灰度也會相應增加。而KAM應變分析方法則是通過KAM應變圖來定性地描述晶粒局部應變分布和位錯密度，即依據Kernel平均取向差的變化來表示出晶粒的局部應變分布和位錯密度分布，從而定性地表徵出晶粒應變。
其中，EBSD分析軟體可以是美國EDAX公司的TSL-OIM分析軟體、牛津儀器的HKL channel分析軟體或者其他能夠獲取的軟體。(如在一種具體的實施方式中，本發明可以採用TSL-OIM分析軟體)，通過EBSD分析軟體清除掃描獲得的原始晶體取向圖的噪點，排除噪點幹擾後使得圖像更為清晰，晶粒參數信息更為精確。再進一步利用EBSD分析軟體進行數據分析處理就能得到拉伸試樣在處於(0％、12％、23％)的宏觀變形階段時的微觀晶粒的IQ圖(參照圖21a～21c)、KAM應變圖(參照圖22a～22c)以及晶粒面積。
作為一種較佳的實施例，放置拉伸試樣的原位EBSD拉伸臺在掃描電鏡中相對水平方向的傾角為65～70°(優選為70°)，該傾角主要用以保證當電子束照射在拉伸試樣上時，EBSD探頭接收的信號更強，從而能夠使得測量區域內的晶體的圖像更清晰。拉伸試樣的拉伸過程可以通過外接的控制臺和拉伸軟體控制，如可以設定拉伸臺在掃描電鏡內的拉伸速率為1μm/s，拉伸試樣每拉伸至設定的產生一定應變的階段時，即停止拉伸並對測量區域進行原位的EBSD取向掃描，如可以設定取向掃描的加速電壓20～30KV(優選為30KV)、束斑尺寸為6～7(優選為7)。通過該EBSD晶體取向掃描可以獲取測量區域內的拉伸試樣在不同宏觀應變階段時的原位的晶體取向圖。如分別獲取試樣在(0％、12％、23％)宏觀應變階段時的原位的晶體取向圖。
在一種可能的實施方式中，原位EBSD拉伸臺的控制速率可以為1μm/s、2μm/s和5μm/s。為了在沒有斷裂的前提下獲得試樣的緩慢變形(即試樣每拉伸至一定的應變階段即停止拉伸，且停止拉伸時保證試樣沒有斷裂。此時在各個標記點圍攬出的測量區域內進行原位的EBSD取向掃描。然後再重複上述過程直至斷裂)，本發明中選擇最慢的1μm/s，以使得原位拉伸試驗過程的每一個宏觀應變階段變得更清晰。如果選擇2μm/s或者5μm/s，則可能由於對試樣的拉伸速率太快導致出現「還沒來得急停止拉伸進行EBSD晶體取向掃描，試樣就發生斷裂」的現象，且不利於控制想要到達的設定的宏觀應變，如準確地獲得前述的(0％、12％、23％)的宏觀應變。
作為一種優選，在使用EBSD分析軟體對獲取的原始晶體取向圖進行處理前，可以首先對數據進行降噪處理，以消除標定率低的噪點信息的幹擾。進而在幹擾得以消除的前提下，儘可能準確地獲取拉伸試樣在處於不同的宏觀應變階段時的EBSD晶體取向圖和晶粒參數信息(如晶粒面積)。
S30、定性和定量地表徵拉伸試樣在塑性變形過程中的微觀晶粒應變。
基於獲取的拉伸試樣原位(同一位置處)的晶體取向信息和晶粒面積，利用EBSD技術的應變分析方法定性地表徵出試樣在塑性變形過程中的晶粒的應變。並結合原位EBSD技術獲取的拉伸試樣在不同的宏觀應變階段同一位置處的晶粒的二維平面面積，通過變形前後的面積變化來定量地表徵拉伸試樣在塑性變形過程中的晶粒應變。相較於一維方向微觀應變表徵方法，二維尺度的晶粒面積更適合於描述不規則的微觀晶粒的應變，因此得以能更準確地對材料在塑性過程中的晶粒應變進行定量地表徵。
在一種可能的實施方式中，利用EBSD分析軟體對不同宏觀應變階段獲取的原始晶體取向圖進行分析處理，得到圖21a～21c所示的IQ圖和圖22a～22c所示的KAM應變圖，從而實現了對晶粒應變的定性表徵。參照圖22a～22c可以看出，隨著宏觀變形的增加，非應變區域逐漸減小，應變區域逐漸增加，KAM值為0～1，1～2，2～3，3～4，4～5表示圖中所在位置的晶粒應變逐漸增加。以及利用獲取的二維平面的各個原位的單元晶粒的面積參數，通過公式(1)計算出各個單元晶粒的應變ε，從而實現了對晶粒應變的定量表徵。具體結果如表1所示。
表1不同宏觀應變階段的晶粒面積和晶粒應變
針對鈦合金拉伸試樣，在(0％、12％、23％)三個宏觀應變階段，圖21a～21c和圖22a～22c中標記出的單元晶粒(G1～G12)的晶粒面積和晶粒應變如表1所示。可以看出，在拉伸試樣的變形過程中，由於單元晶粒的變形受到周圍晶粒的牽引或者擠壓，因此計算出的晶粒應變有正值也有負值。如，晶粒(G2、G4、G8、G10)在變形後的晶粒應變為正值，而晶粒(G1、G3、G5、G6、G7、G9、G11、G12)在變形後的晶粒應變為負值，而且可以看出，各個晶粒的應變趨勢有大有小，這也反映出拉伸試樣在塑性變形過程中，微觀晶粒的應變存在著不均勻性和複雜性，僅依靠定性描述不能夠準確地反映出材料的變形機理。
進一步地，為了評估本發明提出的關於定量表徵晶粒應變的方法的正確性和合理性，並揭示拉伸試樣的微觀晶粒應變與宏觀應變之間的變化規律，在通過晶粒應變ε定量地表徵出材料在塑性變形過程中的晶粒應變後，進一步利用表1的數據分別建立晶粒應變ε及晶粒絕對值應變|ε|(應變量)與拉伸試樣的宏觀應變之間的比對關係，比對圖分別參照圖3a和圖3b。其中，圖3a是實際計算的晶粒應變和宏觀應變之間的關係圖，由於在拉伸試樣的塑性變形過程中，各個單元晶粒的取嚮往往不同，且單元晶粒的變形會受到周圍其他晶粒的牽引或者擠壓，因此計算出的晶粒應變有正值也有負值，且晶粒應變的大小增長也會有所區別。如表1中的晶粒G3，宏觀應變為12％和23％時的晶粒應變分別為-11.69％和-13.0％，均為負值，對應於圖3a，0％到12％以及從12％到23％的兩段直線的斜率均為負，且由於宏觀應變從0％到12％時對應的晶粒應變從0％達到-11.69％，晶粒應變的幅度較大，即該段直線的斜率絕對值相對較大；而在宏觀應變從12％到23％時的晶粒應變僅從-11.69％達到-13％，晶粒應變的幅度較小，即該段直線的斜率絕對值相對較小。又如對於晶粒G2，晶粒應變為正值，因此在圖3a中對應的斜率為正，且由於在宏觀應變從0％到12％的過程中，應變幅度增加較小，而在宏觀應變從12％到23％的過程中，應變幅度增加較大，所以圖3a中晶粒G2對應的折線斜率表現為開始平緩上升隨後急劇上升。為了更準確地描述晶粒應變的趨勢，圖3b將表1中各單元晶粒的晶粒絕對值應變(應變量)與宏觀應變進行比較，即對於某個單元晶粒而言，對應於某一宏觀應變，當晶粒應變為負時取其絕對值作為該宏觀應變對應的縱坐標。可以看出，晶粒絕對值應變與宏觀應變呈現出很好的應變統一性，即隨著宏觀應變增加時，單元晶粒的應變也不斷增加，這與材料的力學彈塑性變形行為基本理論一致。即多晶材料的宏觀變形是大量的微觀晶粒變形協調作用的結果，隨著對拉伸試樣的應力載荷的加大，拉伸試樣的宏觀應變不斷地增加，單元晶粒的應變也隨之不斷增加，從而在實驗上證實了本發明提出的關於定量表徵晶粒應變方法的正確性。
在拉伸試樣發生塑性變形前，微觀的晶粒呈等軸狀，晶粒的尺寸大小在6～158μm，且晶粒沒有擇優取向。隨著拉伸試樣的宏觀變形量的增加，微觀的晶粒發生了明顯的變形，並伴隨出現了大量的位錯滑移跡線，參照圖21a～21c(IQ圖)可以看出，晶粒(G1～G9)以及G12都發生了位錯滑移。
通過原位EBSD技術的IQ圖和KAM應變圖定性地表徵了試樣的晶粒應變之後，會得出類似「試樣宏觀變形後，微觀晶粒的應變大致發生在某個位置」的結論，但是卻並不能獲得微觀的單元晶粒的應變具體是多大的結論。因此進一步通過晶粒的面積變化計算出了單元晶粒(G1～G12)的晶粒應變，在可獲得的諸多對比結果中(其中包含與未發生應變的晶粒進行的比較，未發生應變的單元晶粒參照IQ圖中沒有出現滑移跡線且灰度沒有增加的單元晶粒。KAM應變圖中可參照KAM值為0～1的單元晶粒)，發現了應變量較大的晶粒也是那些定性表徵應變較大的晶粒，即應變量較大的晶粒往往對應的是變形較為嚴重的區域，通過晶粒應變定性表徵和定量表徵結果的交叉，實現了晶粒應變定性表徵和定量表徵的統一。因此，結合原位EBSD技術以及塑性變形階段的泊松比理論，尤其針對變形較為嚴重的區域的晶粒，本發明的表徵晶粒應變的方法能夠實現對材料的微觀晶粒應變的定性表徵和定量表徵，通過正確地揭示出材料的微觀晶粒應變和宏觀力學性能之間的關係，尤其對於理解材料在塑性變形過程中的位錯滑移和孿晶的形成具有重要的意義，而且對今後更加準確地、定量地表徵材料的晶粒應變具有很重要的參考價值。
需要說明的是，儘管以如上設定的鈦合金作為拉伸試樣作為示例介紹了如上，但本領域技術人員能夠理解，本發明應不限於此。事實上，用戶完全可根據以及實際應用場景等情形靈活地設定拉伸試樣的材料、尺寸以及其他加載過程中的參數設定等。
至此，已經結合附圖所示的優選實施方式描述了本發明的技術方案，但是，本領域技術人員容易理解的是，本發明的保護範圍顯然不局限於這些具體實施方式。在不偏離本發明的原理的前提下，本領域技術人員可以對相關技術特徵做出等同的更改或替換，這些更改或替換之後的技術方案都將落入本發明的保護範圍之內。