权利要求
步骤一：从铜镍复合材料中获取包含铜层、镍层及其复合界面的试样，对试样进行固定并通过切割、研磨和抛光形成候选横截面;
步骤二：对候选横截面进行显微观察，获取复合界面的形貌特征信息，形貌特征信息包括界面轮廓形态及界面邻近区域的异常结构分布;
步骤三：在不对候选横截面进行后续制样处理的前提下，对候选横截面进行成分分布检测，获取跨越复合界面的铜元素与镍元素的空间分布信息，形成界面成分分布特征;
步骤四：将界面形貌特征信息与界面成分分布特征进行空间对应分析，当界面轮廓位置与成分分布边界在空间上对应且呈现连续的成分变化规律时，判定界面为真实冶金结合界面;
当界面轮廓位置与成分分布边界在空间上不对应，或未呈现连续的成分变化规律时，判定存在制样诱导假象并终止检测;
步骤五：仅当界面被判定为真实冶金结合界面时，沿复合界面方向选取多个检测位置，分别获取各检测位置处的界面成分分布特征;
步骤六：对各检测位置获得的界面成分分布特征进行横向比较，当某一检测位置对应的界面成分分布特征在各检测位置中呈现成分过渡连续性最低，或在复合界面处形成成分分布突变分界时，将该检测位置对应的界面状态确定为最不利界面结合状态，并据此对铜镍复合材料的界面结合状态作出判定。
2.根据权利要求1所述的一种铜镍复合材料试样横截面检测方法，其特征在于，步骤二获取形貌特征信息的方法，包括：
在对候选横截面进行显微观察前，确定覆盖复合界面的观察区域;
在观察区域内进行显微观察，获取反映复合界面整体走向和空间位置关系的界面全局图像，并提取界面轮廓形态;
以界面轮廓形态所确定的界面位置为依据，在界面邻近区域内进行显微观察，获取反映界面邻近局部区域结构特征的界面局部图像，并在界面局部图像中识别异常结构;
将界面轮廓形态与异常结构的空间位置关系记录为形貌特征信息，并将形貌特征信息输出用于后续步骤的空间对应分析。
3.根据权利要求2所述的一种铜镍复合材料试样横截面检测方法，其特征在于，异常结构至少包括裂纹、孔洞、未结合区或组织突变区。
4.根据权利要求2所述的一种铜镍复合材料试样横截面检测方法，其特征在于，步骤三获取界面成分分布特征的步骤包括：
在执行成分分布检测前，基于步骤二获得的界面轮廓形态确定至少一条跨越复合界面的检测路径;
沿检测路径依次获取各空间位置处的成分检测结果，并按照检测路径的空间顺序对成分检测结果进行排列;
对沿检测路径获得的成分检测结果进行连续性分析，识别成分变化区段与成分稳定区段，并据此形成反映复合界面两侧成分变化趋势的界面成分分布特征。
5.根据权利要求4所述的一种铜镍复合材料试样横截面检测方法，其特征在于，检测路径的确定包括以下步骤：
基于步骤二获得的界面轮廓形态确定候选横截面中复合界面的空间走向;
沿界面轮廓形态的不同位置选取至少两个穿越点;针对每一穿越点，确定与该穿越点处界面轮廓形态相交的路径方向，并沿路径方向分别向铜层侧与镍层侧延伸形成跨越复合界面的检测路径;
对至少两个穿越点形成的检测路径进行一致性校核，当检测路径均跨越复合界面且覆盖界面两侧区域时，确定至少一条检测路径作为成分分布检测路径。
6.根据权利要求1所述的一种铜镍复合材料试样横截面检测方法，其特征在于，步骤四进行空间对应分析时，包括：
沿复合界面方向选取多个相互间隔的检测位置;
在各检测位置处分别获取对应的界面形貌特征信息与界面成分分布特征;
针对每一检测位置，基于对应的界面形貌特征信息与界面成分分布特征，分别判断界面轮廓位置与成分分布边界是否在空间上对应，且是否呈现连续的成分变化规律;
对各检测位置的判定结果进行一致性分析，当各检测位置均满足界面轮廓位置与成分分布边界在空间上对应且呈现连续的成分变化规律时，判定界面为真实冶金结合界面;
当存在任一检测位置未同时满足界面轮廓位置与成分分布边界在空间上对应且呈现连续的成分变化规律时，判定存在制样诱导假象并终止检测。
7.根据权利要求1所述的一种铜镍复合材料试样横截面检测方法，其特征在于，步骤五获取界面成分分布特征的步骤，包括：
以步骤四中判定为真实冶金结合界面的界面轮廓位置为基准确定沿复合界面方向的取点范围;
在取点范围内按预定间隔依次确定多个检测位置;
检测位置至少包括位于复合界面起始段、中间段和末端段的检测位置;
在每一检测位置处均以相同的检测路径方向跨越复合界面获取界面成分分布特征，并记录各检测位置对应的空间顺序;
将各检测位置处获得的界面成分分布特征按空间顺序输出用于后续步骤的横向比较。
8.根据权利要求1所述的一种铜镍复合材料试样横截面检测方法，其特征在于，步骤六中对各检测位置获得的界面成分分布特征进行横向比较时，包括：
将步骤五获得的各检测位置的界面成分分布特征按统一方向进行对齐，并分别提取各检测位置处的成分过渡区段宽度信息以及成分分布边界梯度信息;
基于成分过渡区段宽度信息，在各检测位置中确定成分过渡区段宽度处于最小值的至少一个检测位置，形成候选最不利检测位置集合;
在候选最不利检测位置集合内，逐一判断各检测位置的复合界面处是否存在成分分布突变分界，当在候选最不利检测位置集合中的任一检测位置存在成分分布突变分界时，将该检测位置对应的界面状态确定为最不利界面结合状态;
当候选最不利检测位置集合中的各检测位置均未出现成分分布突变分界时，在候选最不利检测位置集合内，基于成分分布边界梯度信息确定成分分布边界梯度最大的检测位置，并将该检测位置对应的界面状态确定为最不利界面结合状态;
并基于最不利界面结合状态对铜镍复合材料的界面结合状态作出判定。
说明书
技术领域
[0001]本发明涉及材料检测技术领域，具体为一种铜镍复合材料试样横截面检测方法。
背景技术
[0002]铜镍复合材料因兼具铜材料的良好导电性、导热性以及镍材料的耐腐蚀性和力学稳定性，被广泛应用于电工电子、化工装备、换热器及海洋工程等领域;在铜镍复合材料的制备过程中，复合界面的结合状态直接影响材料的整体性能与服役可靠性，因此，对铜镍复合材料复合界面的结合状态进行有效检测与评估，是材料研发、质量控制及工程应用中的重要技术环节;
现有技术中，对铜镍复合材料复合界面的检测通常采用金相显微观察、成分分析或二者结合的方式进行;例如，通过对材料横截面进行制样并在显微条件下观察界面形貌，以判断界面是否连续;或者通过成分分布检测获取铜元素与镍元素在界面区域的扩散情况，以辅助分析界面结合特征;这类方法在实际应用中能够提供一定的界面信息，已在相关领域得到广泛采用;
然而，在对铜镍复合材料试样进行横截面检测时，制样过程本身可能对界面形貌产生影响，不同检测位置的界面状态也可能存在差异;同时，单一检测位置或单一判定依据难以全面反映复合界面的整体结合状况;在实际检测过程中，检测结果在一定程度上依赖检测位置的选择和判定经验，导致界面结合状态的判定结果在稳定性和一致性方面仍有进一步提升的空间;因此，本发明提出了一种铜镍复合材料试样横截面检测方法。
发明内容
[0003]本发明的目的在于提供了一种铜镍复合材料试样横截面检测方法，以解决上述背景技术中提到的问题。
[0004]本发明可以通过以下技术方案实现：一种铜镍复合材料试样横截面检测方法，包括：
步骤一：从铜镍复合材料中获取包含铜层、镍层及其复合界面的试样，对试样进行固定并通过切割、研磨和抛光形成候选横截面;
步骤二：对候选横截面进行显微观察，获取复合界面的形貌特征信息，形貌特征信息包括界面轮廓形态及界面邻近区域的异常结构分布;
步骤三：在不对候选横截面进行后续制样处理的前提下，对候选横截面进行成分分布检测，获取跨越复合界面的铜元素与镍元素的空间分布信息，形成界面成分分布特征;
步骤四：将界面形貌特征信息与界面成分分布特征进行空间对应分析，当界面轮廓位置与成分分布边界在空间上对应且呈现连续的成分变化规律时，判定界面为真实冶金结合界面;
当界面轮廓位置与成分分布边界在空间上不对应，或未呈现连续的成分变化规律时，判定存在制样诱导假象并终止检测;
步骤五：仅当界面被判定为真实冶金结合界面时，沿复合界面方向选取多个检测位置，分别获取各检测位置处的界面成分分布特征;
步骤六：对各检测位置获得的界面成分分布特征进行横向比较，当某一检测位置对应的界面成分分布特征在各检测位置中呈现成分过渡连续性最低，或在复合界面处形成成分分布突变分界时，将该检测位置对应的界面状态确定为最不利界面结合状态，并据此对铜镍复合材料的界面结合状态作出判定。
[0005]本发明的进一步技术改进在于：步骤二获取形貌特征信息的方法，包括：
在对候选横截面进行显微观察前，确定覆盖复合界面的观察区域;
在观察区域内进行显微观察，获取反映复合界面整体走向和空间位置关系的界面全局图像，并提取界面轮廓形态;
以界面轮廓形态所确定的界面位置为依据，在界面邻近区域内进行显微观察，获取反映界面邻近局部区域结构特征的界面局部图像，并在界面局部图像中识别异常结构;
将界面轮廓形态与异常结构的空间位置关系记录为形貌特征信息，并将形貌特征信息输出用于后续步骤的空间对应分析。
[0006]本发明的进一步技术改进在于：异常结构至少包括裂纹、孔洞、未结合区或组织突变区。
[0007]本发明的进一步技术改进在于：步骤三获取界面成分分布特征的步骤包括：
在执行成分分布检测前，基于步骤二获得的界面轮廓形态确定至少一条跨越复合界面的检测路径;
沿检测路径依次获取各空间位置处的成分检测结果，并按照检测路径的空间顺序对成分检测结果进行排列;
对沿检测路径获得的成分检测结果进行连续性分析，识别成分变化区段与成分稳定区段，并据此形成反映复合界面两侧成分变化趋势的界面成分分布特征。
[0008]本发明的进一步技术改进在于：检测路径的确定包括以下步骤：
基于步骤二获得的界面轮廓形态确定候选横截面中复合界面的空间走向;
沿界面轮廓形态的不同位置选取至少两个穿越点;针对每一穿越点，确定与该穿越点处界面轮廓形态相交的路径方向，并沿路径方向分别向铜层侧与镍层侧延伸形成跨越复合界面的检测路径;
对至少两个穿越点形成的检测路径进行一致性校核，当检测路径均跨越复合界面且覆盖界面两侧区域时，确定至少一条检测路径作为成分分布检测路径。
[0009]本发明的进一步技术改进在于：步骤四进行空间对应分析时，包括：
沿复合界面方向选取多个相互间隔的检测位置;
在各检测位置处分别获取对应的界面形貌特征信息与界面成分分布特征;
针对每一检测位置，基于对应的界面形貌特征信息与界面成分分布特征，分别判断界面轮廓位置与成分分布边界是否在空间上对应，且是否呈现连续的成分变化规律;
对各检测位置的判定结果进行一致性分析，当各检测位置均满足界面轮廓位置与成分分布边界在空间上对应且呈现连续的成分变化规律时，判定界面为真实冶金结合界面;
当存在任一检测位置未同时满足界面轮廓位置与成分分布边界在空间上对应且呈现连续的成分变化规律时，判定存在制样诱导假象并终止检测。
[0010]本发明的进一步技术改进在于：步骤五获取界面成分分布特征的步骤，包括：
以步骤四中判定为真实冶金结合界面的界面轮廓位置为基准确定沿复合界面方向的取点范围;
在取点范围内按预定间隔依次确定多个检测位置;
检测位置至少包括位于复合界面起始段、中间段和末端段的检测位置;
在每一检测位置处均以相同的检测路径方向跨越复合界面获取界面成分分布特征，并记录各检测位置对应的空间顺序;
将各检测位置处获得的界面成分分布特征按空间顺序输出用于后续步骤的横向比较。
[0011]本发明的进一步技术改进在于：步骤六中对各检测位置获得的界面成分分布特征进行横向比较时，包括：
将步骤五获得的各检测位置的界面成分分布特征按统一方向进行对齐，并分别提取各检测位置处的成分过渡区段宽度信息以及成分分布边界梯度信息;
基于成分过渡区段宽度信息，在各检测位置中确定成分过渡区段宽度处于最小值的至少一个检测位置，形成候选最不利检测位置集合;
在候选最不利检测位置集合内，逐一判断各检测位置的复合界面处是否存在成分分布突变分界，当在候选最不利检测位置集合中的任一检测位置存在成分分布突变分界时，将该检测位置对应的界面状态确定为最不利界面结合状态;
当候选最不利检测位置集合中的各检测位置均未出现成分分布突变分界时，在候选最不利检测位置集合内，基于成分分布边界梯度信息确定成分分布边界梯度最大的检测位置，并将该检测位置对应的界面状态确定为最不利界面结合状态;
并基于最不利界面结合状态对铜镍复合材料的界面结合状态作出判定。
[0012]与现有技术相比，本发明具备以下有益效果：
本发明通过依次对试样进行制样处理、界面形貌特征获取、界面成分分布检测以及二者的空间对应分析，实现了对复合界面真实性的有效判定;在界面被确认真实冶金结合的前提下，再沿复合界面方向设置多个检测位置并进行横向比较，从而使检测结果能够反映复合界面的整体结合状态，提升了界面检测的完整性与可靠性;
并且相较于现有技术，本发明通过将界面形貌特征信息与界面成分分布特征进行空间对应分析，引入了明确的真实性判定条件，并在多个检测位置之间进行横向比较，从而避免了因局部异常或个别检测位置选择不当而导致的判定偏差;通过对成分过渡连续性和成分分布突变分界的综合分析，使界面结合状态的判定过程更加客观、稳定;
另一方面，本发明检测方法步骤清晰，易于在现有检测条件下实施，同时通过引入多检测位置的横向比较机制，并以界面结合状态中处于最弱水平的状态作为判定依据，使检测结果更具代表性，适用于铜镍复合材料的工艺评估、质量检验及性能分析，具有良好的工程应用前景和推广价值。
附图说明
[0013]为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本发明作进一步的说明。
[0014]图1为本发明的方法逻辑示意图。
具体实施方式
[0015]为更进一步阐述本发明为实现预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如下。
[0016]请参阅图1所示，本发明提供了一种铜镍复合材料试样横截面检测方法，包括，
步骤一：从铜镍复合材料中获取包含铜层、镍层及其复合界面的试样，对试样进行固定并通过切割、研磨和抛光形成候选横截面，用于获得能够用于后续显微观察与成分分布检测的横截面载体，并通过固定保证试样在切割、研磨和抛光过程中保持稳定形位关系，使候选横截面能够暴露铜层、镍层及其复合界面，为后续围绕复合界面开展形貌与成分信息获取提供基础前提。
[0017]步骤二：对候选横截面进行显微观察，获取复合界面的形貌特征信息，形貌特征信息包括界面轮廓形态及界面邻近区域的异常结构分布，用于以显微观察方式获得复合界面的可视化形貌表达，通过界面轮廓形态确定复合界面在候选横截面中的空间位置与整体走向，并通过界面邻近区域的异常结构分布反映界面附近局部结构特征，从而形成可用于后续空间对应分析的形貌特征信息基础;
步骤二获取形貌特征信息的方法，包括：
在对候选横截面进行显微观察前，确定覆盖复合界面的观察区域;
在观察区域内进行显微观察，获取反映复合界面整体走向和空间位置关系的界面全局图像，并提取界面轮廓形态;
以界面轮廓形态所确定的界面位置为依据，在界面邻近区域内进行显微观察，获取反映界面邻近局部区域结构特征的界面局部图像，并在界面局部图像中识别异常结构，异常结构至少包括裂纹、孔洞、未结合区或组织突变区;
将界面轮廓形态与异常结构的空间位置关系记录为形貌特征信息，并将形貌特征信息输出用于后续步骤的空间对应分析。
[0018]具体的，对铜镍复合材料进行取样并制备候选横截面，在完成切割、研磨和抛光处理后，将候选横截面置于显微观察条件下，在对候选横截面进行显微观察前，确定覆盖复合界面的观察区域;此实施例中，通过低倍率显微观察在候选横截面上确定一条连续覆盖复合界面全长的带状区域，观察区域沿复合界面方向延伸，并完全覆盖界面两侧的邻近区域，以保证后续观察不会遗漏界面关键位置。
[0019]在观察区域内进行显微观察，获取反映复合界面整体走向和空间位置关系的界面全局图像，并提取界面轮廓形态;此实施例中，在观察区域内以统一的观察条件获取多幅相邻视场的显微图像，并将多幅图像拼接形成界面全局图像;随后，根据铜层与镍层在灰度、纹理或对比度上的差异，对全局图像进行界面识别，提取复合界面在候选横截面中的连续轮廓，并将界面轮廓形态作为界面空间位置的定位依据。
[0020]随后，以界面轮廓形态所确定的界面位置为依据，在界面邻近区域内进行显微观察，获取反映界面邻近局部区域结构特征的界面局部图像，并在界面局部图像中识别异常结构，异常结构至少包括裂纹、孔洞、未结合区或组织突变区;此实施例中，在界面轮廓形态两侧的邻近区域内，沿复合界面方向依次选取多个局部观察位置，在每一局部观察位置处获取界面局部图像;在界面局部图像中，通过观察界面连续性、中断形态及组织差异，对裂纹、孔洞、未结合区或组织突变区进行识别，并记录各异常结构相对于界面轮廓形态的空间位置关系。
[0021]最后，将界面轮廓形态与异常结构的空间位置关系记录为形貌特征信息，并将形貌特征信息输出用于后续步骤的空间对应分析;此实施例中，将界面轮廓形态的空间位置数据与各异常结构的位置数据统一记录，形成包含界面轮廓信息及异常结构分布信息的形貌特征信息集，从而使后续步骤能够基于形貌特征信息对复合界面的结合状态进行进一步分析与判定。
[0022]步骤三：在不对候选横截面进行后续制样处理的前提下(即是指在完成切割、研磨和抛光形成候选横截面之后，不再对该候选横截面的形貌状态及界面空间位置关系施加会引起改变的处理操作，使步骤三中获取的界面成分分布信息能够在与步骤二获取的形貌特征信息对应的同一横截面状态下完成，从而保证形貌特征信息与成分分布特征之间的空间对应关系具有一致性和可对照性)，对候选横截面进行成分分布检测，获取跨越复合界面的铜元素与镍元素的空间分布信息，形成界面成分分布特征，用于在候选横截面形貌状态保持不变的条件下获取复合界面两侧及界面区域的铜元素与镍元素空间分布信息，从而形成界面成分分布特征，使成分分布特征能够与步骤二获得的形貌特征信息处于同一候选横截面状态下，为后续将形貌特征与成分分布进行空间对应提供可对照的数据基础;
步骤三获取界面成分分布特征的步骤包括：
在执行成分分布检测前，基于步骤二获得的界面轮廓形态确定至少一条跨越复合界面的检测路径;
检测路径的确定包括以下步骤：
基于步骤二获得的界面轮廓形态确定候选横截面中复合界面的空间走向;
沿界面轮廓形态的不同位置选取至少两个穿越点;针对每一穿越点，确定与该穿越点处界面轮廓形态相交的路径方向，并沿路径方向分别向铜层侧与镍层侧延伸形成跨越复合界面的检测路径;
对至少两个穿越点形成的检测路径进行一致性校核，当检测路径均跨越复合界面且覆盖界面两侧区域时，确定至少一条检测路径作为成分分布检测路径。
[0023]沿检测路径依次获取各空间位置处的成分检测结果，并按照检测路径的空间顺序对成分检测结果进行排列;
对沿检测路径获得的成分检测结果进行连续性分析，识别成分变化区段与成分稳定区段，并据此形成反映复合界面两侧成分变化趋势的界面成分分布特征。
[0024]具体的，在本实施例中，首先在完成候选横截面的制备后，将候选横截面置于显微观察条件下获取复合界面的界面轮廓形态信息，并在同一显微观察坐标系下建立界面位置基准;
选定覆盖复合界面全长的观察范围，以保证后续成分分布检测能够在同一横截面位置重复实施。
[0025]为提高检测结果的稳定性与可重复性，预先设定成分分布检测的采样间距、采样点数量以及检测路径长度的量级范围，例如采样间距为微米量级、采样点数量为数百点量级、检测路径总长度为数百微米量级，使检测路径能够覆盖复合界面两侧的铜层侧与镍层侧区域。
[0026]在界面轮廓形态确认后，沿界面轮廓形态的不同位置选取至少两个相互间隔的界面位置作为穿越点，优选选取界面轮廓形态连续且曲率变化较小的位置，以减少局部轮廓突变对路径设置的影响;
针对每一穿越点，分别确定与该穿越点处界面轮廓形态相交的路径方向，并沿路径方向向铜层侧与镍层侧分别延伸，形成多条跨越复合界面的检测路径。
[0027]对由至少两个穿越点形成的检测路径进行一致性校核，一致性校核包括比较各检测路径在空间几何关系上是否均完整跨越复合界面且覆盖界面两侧区域;
当检测路径满足一致性要求时，选取其中至少一条检测路径用于后续成分分布检测。
[0028]将候选横截面置于成分分析设备中，并按照前述一致性校核后确定的检测路径执行成分分布检测;具体地，沿检测路径从铜层侧端点开始，按照预设采样间距逐点进行成分检测，采样点依次跨越复合界面直至镍层侧端点，从而形成覆盖铜层侧、复合界面以及镍层侧的连续采样序列。
[0029]在检测过程中，对每一个采样点记录其在检测路径上的空间位置序号及对应的成分检测结果，使空间位置与成分检测结果一一对应，并将所有采样点的成分检测结果按照检测路径的空间顺序进行排列，形成一维成分分布数据序列。
[0030]对按空间顺序排列的成分分布数据序列进行连续性分析，通过比较相邻采样点之间的成分变化情况，识别成分变化幅度连续较小的区段作为成分稳定区段，并识别成分变化幅度连续增大或连续减小的区段作为成分变化区段;
其中，位于复合界面附近、由铜层侧成分稳定区段向镍层侧成分稳定区段过渡的区段被识别为界面成分变化区段，并记录其空间位置范围与宽度量级。
[0031]由此形成反映复合界面两侧成分变化趋势的界面成分分布特征，界面成分分布特征包括成分稳定区段的空间范围、成分变化区段的空间范围以及过渡区段的宽度信息，并用于后续步骤中的空间对应分析与界面结合状态判定。
[0032]步骤四：将界面形貌特征信息与界面成分分布特征进行空间对应分析，当界面轮廓位置与成分分布边界在空间上对应且呈现连续的成分变化规律时，判定界面为真实冶金结合界面;当界面轮廓位置与成分分布边界在空间上不对应，或未呈现连续的成分变化规律时，判定存在制样诱导假象并终止检测，用于通过空间对应分析把步骤二的界面轮廓位置与步骤三的成分分布边界建立空间关联关系，以此构建界面真实性的判定路径：当形貌上的界面轮廓位置与成分分布边界在空间上对应并且成分变化呈现连续规律时，表明形貌特征与成分分布在同一空间位置上具有一致性支撑，从而用于判定界面为真实冶金结合界面;当不满足空间对应或不具备连续成分变化规律时，为避免在存在制样诱导假象的情况下进入后续多位置比较流程，执行终止检测以保持判定结论的可靠性边界;
进行空间对应分析时，包括：
沿复合界面方向选取多个相互间隔的检测位置;
在各检测位置处分别获取对应的界面形貌特征信息与界面成分分布特征;
针对每一检测位置，基于对应的界面形貌特征信息与界面成分分布特征，分别判断界面轮廓位置与成分分布边界是否在空间上对应，且是否呈现连续的成分变化规律;
对各检测位置的判定结果进行一致性分析，当各检测位置均满足界面轮廓位置与成分分布边界在空间上对应且呈现连续的成分变化规律时，判定界面为真实冶金结合界面;
当存在任一检测位置未同时满足界面轮廓位置与成分分布边界在空间上对应且呈现连续的成分变化规律时，判定存在制样诱导假象并终止检测。
[0033]具体的，在完成候选横截面的制备并获得界面形貌特征信息与界面成分分布特征后，基于复合界面的空间走向，在候选横截面上沿复合界面方向确定检测区域，并在检测区域内按照预定间距设置多个相互间隔的检测位置，检测位置的间距例如为数十微米量级至数百微米量级;在每一检测位置处，确定与该检测位置对应的界面轮廓位置，并以界面轮廓位置为中心，获取该检测位置处的界面形貌特征信息以及跨越界面的界面成分分布特征，成分分布特征至少覆盖界面两侧各数十微米量级的邻近区域。
[0034]针对任一检测位置，将界面形貌特征信息中的界面轮廓位置作为空间参考基准，在候选横截面中确定界面轮廓的空间位置表达;将界面成分分布特征中铜元素与镍元素的空间分布信息沿与界面法向方向对应的检测路径进行展开，确定成分分布边界在候选横截面中的空间位置表达;通过比较界面轮廓位置与成分分布边界在同一空间坐标体系下的相对位置关系，判断二者是否在空间上对应，空间对应包括界面轮廓位置与成分分布边界在空间位置上基本重合或保持稳定的邻近关系。
[0035]在完成空间对应判断后，对该检测位置处沿检测路径获得的成分分布序列进行连续性处理，连续性处理包括：按照检测路径方向依次比较相邻采样点的成分变化趋势，判断成分变化是否呈现单调变化或平滑过渡;当成分变化在界面邻近区域内由铜层侧逐步过渡至镍层侧，且未出现突变分界或离散跳变时，认定该检测位置处形成连续的成分变化区段，并记录成分变化区段的空间范围及其宽度量级，例如为数微米量级至数十微米量级。
[0036]在多个检测位置分别完成空间对应判断与连续性处理后，将各检测位置获得的空间对应结果与连续性处理结果进行汇总，并对各检测位置的处理结果进行一致性分析;一致性分析包括比较各检测位置中界面轮廓位置与成分分布边界的空间对应关系是否保持一致，以及各检测位置中成分变化区段的空间位置范围与变化趋势是否具有一致性;当各检测位置的空间对应关系与连续性处理结果均保持一致时，进入后续的界面状态分析流程。
[0037]最后，在一致性分析过程中，若发现任一检测位置的界面轮廓位置与成分分布边界未能保持空间对应关系，或该检测位置的成分变化序列未形成连续的成分变化区段，则将该检测位置对应的数据标记为异常，并终止对该候选横截面的后续界面状态分析流程。
[0038]步骤五：仅当界面被判定为真实冶金结合界面时，沿复合界面方向选取多个检测位置，分别获取各检测位置处的界面成分分布特征，用于在步骤四已完成界面真实性确认的前提下，将成分分布检测扩展到沿复合界面方向的多个检测位置，通过在不同检测位置分别获取界面成分分布特征，反映复合界面在空间分布上的差异性与一致性，为后续横向比较提供多位置的成分分布特征输入，使界面结合状态的评估不局限于单一位置的局部表现;
步骤五获取界面成分分布特征的步骤，包括：
以步骤四中判定为真实冶金结合界面的界面轮廓位置为基准确定沿复合界面方向的取点范围;
在取点范围内按预定间隔依次确定多个检测位置;
检测位置至少包括位于复合界面起始段、中间段和末端段的检测位置;
在每一检测位置处均以相同的检测路径方向跨越复合界面获取界面成分分布特征，并记录各检测位置对应的空间顺序;
将各检测位置处获得的界面成分分布特征按空间顺序输出用于后续步骤的横向比较。
[0039]具体的，在步骤四完成界面真实性确认后，以候选横截面中复合界面的界面轮廓位置作为空间基准，沿复合界面方向确定取点范围，取点范围覆盖复合界面连续分布的区段，区段例如具有毫米量级长度;
在取点范围内按照预定间隔依次设置多个检测位置，预定间隔例如为数十微米量级至数百微米量级，使检测位置在空间上沿复合界面方向均匀分布;
为保证检测位置能够反映复合界面不同区域的状态，使检测位置至少分布于复合界面的起始段、中间段和末端段;
将各检测位置在候选横截面中的空间坐标与对应的界面轮廓位置关系进行记录，形成检测位置的空间定位信息。
[0040]在完成检测位置布置后，在每一检测位置处以与该位置界面轮廓位置相交的近似法向方向设定检测路径，使检测路径从铜层侧跨越复合界面延伸至镍层侧;
在各检测位置处沿检测路径设置一致的路径长度与采样规则，路径长度例如覆盖界面两侧各数十微米量级至数百微米量级邻近区域，采样步距例如为微米量级，采样点数量例如为数百点量级;
沿检测路径依次获取各采样点处的铜元素与镍元素空间分布信息，形成对应于该检测位置的界面成分分布特征;
在获取界面成分分布特征的同时，记录检测路径的起始侧别、采样顺序以及界面穿越位置，使不同检测位置处获得的界面成分分布特征在方向与结构上保持一致。
[0041]在多个检测位置分别完成界面成分分布特征获取后，按照检测位置沿复合界面方向的空间顺序，对各检测位置对应的界面成分分布特征进行排序;
对每一检测位置的界面成分分布特征提取可用于对比的表征信息，表征信息至少包括成分分布边界的位置表达、成分过渡区段的空间范围以及成分变化趋势;
将各检测位置的表征信息与对应的空间顺序进行关联，形成按复合界面方向有序排列的界面成分分布特征集合;
将界面成分分布特征集合输出并作为后续界面状态分析的输入数据。
[0042]步骤六：对各检测位置获得的界面成分分布特征进行横向比较，当某一检测位置对应的界面成分分布特征在各检测位置中呈现成分过渡连续性最低，或在复合界面处形成成分分布突变分界时，将该检测位置对应的界面状态确定为最不利界面结合状态，并据此对铜镍复合材料的界面结合状态作出判断，通过在多检测位置成分分布特征的基础上进行横向比较，以识别沿复合界面方向的界面结合状态差异，并以成分过渡连续性最低或成分分布突变分界的检测位置作为界面结合状态的限制性代表，从而将界面结合状态的判定建立在最不利界面结合状态之上，使最终对铜镍复合材料的界面结合状态作出判定能够覆盖界面空间分布中可能存在的薄弱区域并体现保守判定原则;
对各检测位置获得的界面成分分布特征进行横向比较时，包括：
将步骤五获得的各检测位置的界面成分分布特征按统一方向进行对齐，并分别提取各检测位置处的成分过渡区段宽度信息以及成分分布边界梯度信息;
基于成分过渡区段宽度信息，在各检测位置中确定成分过渡区段宽度处于最小值的至少一个检测位置，形成候选最不利检测位置集合;
在候选最不利检测位置集合内，逐一判断各检测位置的复合界面处是否存在成分分布突变分界，当在候选最不利检测位置集合中的任一检测位置存在成分分布突变分界时，将该检测位置对应的界面状态确定为最不利界面结合状态;
当候选最不利检测位置集合中的各检测位置均未出现成分分布突变分界时，在候选最不利检测位置集合内，基于成分分布边界梯度信息确定成分分布边界梯度最大的检测位置，并将该检测位置对应的界面状态确定为最不利界面结合状态;
并基于最不利界面结合状态对铜镍复合材料的界面结合状态作出判定。
[0043]具体的，基于步骤五已获得并按空间顺序组织的各检测位置界面成分分布特征，将每一检测位置的成分分布序列统一为同一方向的排列方式，使序列起点均对应铜层侧、终点均对应镍层侧，并在同一空间尺度下对各序列进行对齐;
在完成对齐后，在每一检测位置的成分分布序列中识别成分稳定区段与成分变化区段的边界位置，并据此提取成分过渡区段宽度信息，过渡区段宽度为界面两侧成分由稳定状态向过渡状态变化所对应的空间范围，其量级例如为数微米至数十微米;
同时在成分变化区段内提取成分分布边界梯度信息，成分分布边界梯度信息通过相邻采样点成分变化幅度与空间间距的对应关系获得，用于表征成分由铜层侧向镍层侧过渡的陡峭程度;
形成各检测位置对应的成分过渡区段宽度信息与成分分布边界梯度信息，为后续比较提供基础数据。
[0044]在获得各检测位置的成分过渡区段宽度信息后，对各检测位置的过渡区段宽度进行排序，并识别出成分过渡区段宽度处于最小值的检测位置;
当存在多个检测位置的成分过渡区段宽度处于同一最小值时，将多个检测位置一并纳入候选最不利检测位置集合，以避免仅以单一检测位置代表界面最不利状态而忽略沿复合界面方向的空间差异;
将候选最不利检测位置集合与其对应的空间顺序进行关联记录，使候选集合在后续判断过程中保持空间定位一致;
完成候选最不利检测位置集合的构建。
[0045]在候选最不利检测位置集合内，针对每一检测位置的成分分布序列，围绕复合界面邻近区域进行逐点核查，判断是否存在成分分布突变分界，成分分布突变分界表现为成分在相邻采样点间出现突跃且未形成连续过渡区段;
当在候选最不利检测位置集合中的任一检测位置识别到成分分布突变分界时，将该检测位置对应的界面状态确定为最不利界面结合状态，并记录该检测位置的空间顺序及其对应的成分分布特征;
当候选最不利检测位置集合中的各检测位置均未识别到成分分布突变分界时，在候选最不利检测位置集合内对各检测位置的成分分布边界梯度信息进行比较，确定成分分布边界梯度最大的检测位置，并将该检测位置对应的界面状态确定为最不利界面结合状态;
获得唯一对应的最不利界面结合状态。
[0046]在最不利界面结合状态确定后，提取该检测位置对应的界面成分分布特征、成分过渡区段宽度信息以及成分分布边界梯度信息，形成最不利状态的表征数据;
将表征数据与同一候选横截面中其他检测位置的表征数据进行对比，以确认最不利状态在空间分布中的相对劣化程度;
将最不利状态的表征数据作为该铜镍复合材料界面结合状态的代表性约束输入，使界面结合状态的判定以最不利界面结合状态为依据建立;最后，完成对铜镍复合材料界面结合状态的判定。
[0047]以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然而并非用以限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
说明书附图(1)
