中文摘要：

本项申请拟运用会聚束电子衍射的HOLZ线图和电子背散射图，测量材料的特征尺度在微米量级（介观尺度）的金属薄膜和复合材料经不均匀塑性变形后，金属内部晶界、增强相与基体间的相界、位错胞壁附近晶体取向分布，求出晶界、增强相及位错胞壁附近的几何所需位错密度、偏斜应变张量、应变梯度，研究材料微结构对于应变梯度的影响规律，从而得出材料微结构对介观尺度上金属非均匀形变行为的影响规律。这一研究将从材料科学和微结构方面增强应变梯度塑性理论的基础，丰富对于介观尺度上金属非均匀形变的认识，对于用于微电子封装、微电子机械系统等方面的金属材料的设计与应用都具有重要意义。

结论摘要：

通常用微弯曲实验测定内禀材料长度时需要由微拉伸实验得到的同厚度试样的屈服强度、加工硬化系数等数据，我们提出了一种不需微拉伸实验，仅通过微弯曲实验测定内禀材料长度的新方法。与粗晶金属微弯曲试验结果不同，纳米晶铜的微弯曲试验得到的力矩与表面应变关系曲线中，当样品薄膜厚度小于某值时，不同厚度薄膜的曲线重合，显示了晶界对材料介观力学行为的影响。利用会聚束电子衍射可以获得纳米量级微区的晶体学信息，高阶劳厄带线比菊池线明锐，高阶劳厄带线图对晶体取向敏感的特点，建立了精度更高的测定取向和取向差的高阶劳厄带线法，由此法还可以求出相邻亚晶粒的旋转矩阵、旋转轴和旋转角，进而可以求出几何所需位错边界的位错结构。运用该方法研究了冷轧铝板中的几何所需位错边界和附带位错边界,发现几何所需位错边界两侧的取向差远大于附带位错边界两侧的取向差。