CCNF_600_5 EDS 线扫：图与结论
出处：内容整理.md 第八、九、十一至十三节；数值见同目录的 eds_geometry_输出.txt、eds_fraction_输出.txt、labe_vs_eds_输出.txt。10-08 下午按核对意见重做：深度改为垂直于基线，上下两段以基线为界。点图可看原图。
一、线扫是哪一条线，深度怎么量
原始图：CCN-CCNF-SEM/17082026 eds/IMAGE.bmp
| 图上的白线 | SLANTED csv | 另一份 csv | |
|---|---|---|---|
| 全长 | 471.5 px = 910 µm（SEM 标尺） | 897.4 µm（即 csv 的距离 × 1.014） | 881.2 µm |
| 基板 → 合金的转变 | 线旁暗弧在离下端约 333 µm | 离下端 331–343 µm | 809 µm |
| 样品内的范围 | 下端在基板内，上端在上表面上 | 0–897 µm，末点在表面边缘 | 0–862 µm，其后出样品 |
| 方向 | 与图像竖直成 17.7°；与基线法向成 11.4° | 文件名 SLANTED | — |
- 结论：白色斜线是
SLANTED CCNF-600-5-LINESCAN.csv。 - 深度的量法：基线（原基板面）在 SEM 图里向右下倾 6.3°，所以线与基线法向的夹角是 11.4°，不是 17.6°。本页的深度都垂直于基线、自线的上端（上表面）起算，SEM 标尺。第一版按 17.6° 折算，数值偏小约 5%。
- 基线怎么来的：把光镜截面的外轮廓（草稿曲线）按转角、平移、比例套到 ×75 全貌图的上表面上，截尾平均残差 1.3 µm。SEM 标尺 / 光镜标尺约 1.045（定得不紧，1.02–1.06 都可）。
- 另一份线扫不是这条线：前 809 µm 是基板，合金只有约 55 µm。它只用作基板端元的参照。
二、由计数换算的粉末质量分数 f
eds_fraction.png（脚本 eds_fraction.py）
| 区段（离上表面的深度，垂直于基线） | 由 Fe | 由 Co | 由 Ni | 由 Cr | 四者均值（范围） |
|---|---|---|---|---|---|
| 基线以上（冠道），0–129 µm | 0.508 | 0.522 | 0.465 | 0.587 | 0.52（0.47–0.59） |
| 其中富粉带 48–113 µm，最大在 80 µm | 0.70 | 0.71 | 最大 0.72 | ||
| 其中紧贴上表面 8–45 µm | 0.40（0.35–0.46） | ||||
| 基线以下的熔化区，129–492 µm | 0.336 | 0.333 | 0.290 | 0.403 | 0.34（0.29–0.40） |
| 基板 → 合金的过渡带，492–570 µm | 由 0.9 倍降到 0.1 倍 | ||||
| 基板 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 |
- 分段的依据：以基线为界。基线在线的上端以下 129 µm（折成光镜标尺 123 µm；草稿外轮廓在该处的冠高 122 µm）。由 Fe 与 Co：基线以上 0.515，基线以下 0.335，比值 1.54。f 由约 0.7 降到 0.36 恰好在基线处完成。
- 熔合线：f 升到下段一半处，离上表面 563 µm，即基线以下 435 µm（折成光镜标尺 416 µm；草稿熔合线在该处 424 µm）。
- 特征点：f 极大 0.72 在 80 µm；小峰 0.38 在 202 µm；极小 0.26 在 222 µm；窄峰 0.43 在 451 µm。
- 做法：端元取粉末成分单（Fe 24.39、Ni 26.19、Cr 23.04、Co 26.32 wt%）与 4140 质保书（Cr 0.89，Fe 按差 97.48）。Fe 的灵敏度、本底、Fe Kβ 向 Co 窗的串入都由同一条线的基板段定出；没有作基体修正。
- 可信的部分：由 Fe 与由 Co 相差不到 0.02。由 Ni 偏低、由 Cr 偏高，方向与未修正的基体效应相符；四者之间的范围是保守的误差带。只有一条线，不能当作截面平均。
三、LABE 灰度与粉末分数：沿同一条线对照
labe_vs_eds.png（脚本 labe_vs_eds.py；LABE 图 CCNF-600-X-5-LABE-EDS3.tif）。右侧三栏共用深度轴：上是沿线拉直的图像条带，中是灰度（亮在上），下是粉末分数。
| 特征点 | 深度 µm | f | LABE 灰度 |
|---|---|---|---|
| f 极大（富粉带） | 80 | 0.72 | 120（暗） |
| 基线 | 129 | 0.36 | 192 |
| 小峰 | 202 | 0.38 | 117（暗） |
| f 极小 | 222 | 0.26 | 228（最亮） |
| 窄峰 | 451 | 0.43 | 127（暗） |
| 熔合线 | 563 | 0.18 | 191 |
| 区段 | f（由 Fe 与 Co） | 灰度（0–255） |
|---|---|---|
| 基线以上（冠道），3–129 µm | 0.52 | 114 ± 26 |
| 基线以下的熔化区，129–492 µm | 0.33 | 190 ± 26 |
| 过渡带，492–570 µm | 0.27 | 201 ± 11 |
| 基板 | 0.00 | 179 ± 16（组织不同，不可比） |
- 线的位置：IMAGE.bmp → 同视场的 SEM 图 → LABE 图，逐级用梯度互相关配准；线的上端映到 LABE 图上正落在样品上表面（偏差 0 µm）。第一版把线整体放低了约 8 µm，灰度又在线两侧各 8 µm 内取平均，曲线被抹平、位置偏移；现在取线两侧各 3 µm。
- 自上表面向下，灰度的陡变：122–127 µm 变亮（暗斑的下缘，正在基线处）；197–200 µm 变暗、206–215 µm 变亮（一条细暗纹接一条亮纹）；445–451 µm 变暗、454–461 µm 变亮（又一条细暗纹）。
- 对应关系：f 的每个极值处都有一个方向相反的灰度极值：富粉处暗（80、202、451 µm），贫粉处亮（222 µm）。熔合区内 294 个点的相关系数 −0.78。
- 限度：暗斑内部灰度最暗处（约 45–70 µm）与 f 的极大（80 µm）并不重合，灰度不与 f 成比例；它还受晶粒取向与枝晶形貌影响。只在一条线上对照过，不能把灰度换算成成分。
四、按尺寸核对样品
- 外轮廓：CCNF_600_5 光镜截面的外轮廓套到这块样品的 SEM 上表面，残差 1.3 µm。放得进画面的另外 13 个截面里，残差最小的是 CCN_800_5（2.9 µm）、CCN_800_4（3.4 µm）、CCN_600_4（4.7 µm），它们的熔深只有 246、269、187 µm。
- 熔深：EDS 线上熔合线在基线以下 435 µm（SEM 标尺；折成光镜标尺 416 µm），草稿熔合线在同一位置是 424 µm。冠高：123 对 122 µm。外轮廓与熔深都对上，这块样品是 CCNF_600_5。
- 另一份线扫：它唯一的尺寸是合金段沿线约 55 µm。自上表面到熔合线的厚度，CCNF_600_5 中部 565 µm、CCN_600_5 中部 294 µm；不超过 55 µm 的地方两者都只在焊趾以内 20–95 µm。所以它不是穿过任何一条焊道主体的线，按尺寸定不了属于哪块样品。
- 平均粉末分数：按面积（冠道 ÷（熔池 + 冠道））为 0.291（体积）、0.299（质量）；EDS 线的熔合段平均为 0.37（由 Fe、Co）。未进一步分辨。
出处：eds_geometry_输出.txt；07_文档/推导/CCNF_600_5_仿真前的准备.md 第二、三节。CCNF 的几何是草稿，未经认可。