к библиотеке   к оглавлению   FAQ по эфирной физике   ТОЭЭ   ТЭЦ   ТПОИ   ТИ  

РЕАЛЬНАЯ ФИЗИКА

Глоссарий по физике

А   Б   В   Г   Д   Е   Ж   З   И   К   Л   М   Н   О   П   Р   С   Т   У   Ф   Х   Ц   Ч   Ш   Э   Ю   Я  

Рентгенография материалов

Рентгенография материалов - область исследований, занимающаяся решением разнообразных задач материаловедения на основе рентг. дифракц. методов (см. Дифракция рентгеновских лучей, Рентгеновский структурный анализ). Р. м. исследует как равновесные, так и неравновесные состояния материалов, изучает их кристаллич. структуру, фазовый состав и его изменения, строит фазовые диаграммы, анализирует состояние деформированных (или подвергнутых к--л. др. воздействиям) материалов, процессы упорядочения и явления ближнего порядка. Р. м. осуществляется с помощью получаемых в рентг. камерах рентгенограмм моно- или поликристаллич. образцов или регистрацией распределения рассеянного рентг. излучения в рентгеновских дифрактометрах. Среди методов Р. м. основными являются следующие.

Определение числа, размеров и разориентировки кристаллитов. Размеры кристаллитов поликристаллич. материалов существенно влияют на их механич. свойства. Число N достаточно крупных (~0,5 - 5 мкм) кристаллитов, участвующих в отражении рентг. лучей, определяется числом п точечных рефлексов, составляющих дебаевское кольцо рентгенограммы (см. Дебая - Шеррера метод):8007-17.jpg , где а - постоянная величина (параметр аппаратуры),8007-18.jpg - брэгговский угол. Ср. объём кристаллита - отношение объёма образца к N.

Углы разориентировки и размеры блоков мозаичной структуры. Блоки мозаичной структуры - области с правильным строением, повёрнутые одна относительно другой (разориентированные) на очень малые углы. Углы разориентировки и размеры блоков определяют прочность мозаичных материалов и связаны с плотностью дислокаций. О ср. размерах D блоков мозаики ~0,05-0,1 мкм судят по размытию (уширению) дебаевских колец:
8007-19.jpg

где Р - полуширина размытой линии. Ср. угол б разориентировки блоков определяют по эффектам двойного рассеяния рентг. излучения в малоугловой области (при8007-20.jpg ), когда первично отражённый луч отражается ещё раз от подходящим образом ориентированного блока в направлении исходного пучка. В окрестности первичного луча появляется дополнит. диффузное рассеяние, интенсивность к-рого8007-21.jpg определяет8007-22.jpg:
8007-23.jpg

где А и В - пост. величины.

Определение остаточных напряжений. Рентгеногра-фич. определение механич. напряжений в простейшем случае сводится к измерению смещения дебаевской линии8007-24.jpg. При нормальных напряжениях8007-25.jpg смещение8007-26.jpg связано с8007-27.jpg выражением8007-28.jpg , где Е - модуль Юнга,8007-29.jpg - коэф. Пуассона (см. Модули, упругости). Микронапряжения, как и измельчение блоков мозаики, приводят к уширению дебаевских линий. Если уширение обусловлено только микронапряжениями, то их ср. величина (для кристаллов кубич. сингонии)8007-30.jpg

Фазовый анализ. Р. м. позволяет производить качеств. и количеств. фазовый анализ гетерогенных смесей. Каждая фаза данного вещества даёт на рентгенограмме характерное отражение, что позволяет осуществлять качеств. фазовый анализ. В количеств. фазовом анализе по отношению интенсивностей отражений определяемой фазы и эталона, находящихся в смеси, судят о концентрации фазы.

Р. м. применяют для исследования изменений в пресыщенном твёрдом растворе, обусловленных его распадом (старением) и, следовательно, возникновением новых фаз и (или) исчезновением старых. Распад твёрдых растворов сопровождается изменением их физ. и механич. свойств. Температурно-временная зависимость концентрации фаз даёт возможность изучать кинетику процессов и выбирать режимы термообработок, установить энергию активации процесса и т. п.

Определение типа твёрдого раствора и границы растворимости. Для установления типа твёрдого раствора определяют кол-во n атомов в элементарной ячейке раствора, используя рентгенографич. данные о её объёме Q и значении плотности раствора8007-31.jpg =8007-32.jpg , где А - ср. взвешенная ат. масса. Сопоставляя п с числом атомов в элементарной ячейке растворителя N, выясняют тип раствора (при п = N - раствор замещения, при п > N - раствор внедрения, при га < N - раствор вычитания).

Для установления границы растворимости в твёрдом состоянии анализируют изменения периодов кристаллич. решётки при повышении концентрации раствора. Концентрация, при к-рой период решётки (для двухкомпонентных растворов) перестаёт меняться с дальнейшим изменением состава, означает предельную растворимость для данной температуры. По найденным значениям предельной растворимости для разд. температур строят границу растворимости.

Исследование ближнего и дальнего порядков. В твёрдых растворах атомы компонентов распределены, как правило, не хаотично, а с нек-рой корреляцией (см. Дальний и ближний порядок ).Когда корреляция существует только в ближайших координац. сферах, возникает либо ближнее упорядочение (напр., в сплавах Fe - Si и Fe - А1), либо ближнее расслоение (в Сr - Мо и Si-Ge). Рентгенографически это можно обнаружить по появлению дополнит. диффузного фона. С помощью Р. м. установлено, что при понижении температуры в твёрдых растворах с ближним расслоением происходит распад на два твёрдых раствора (напр., А1-Zn), а в растворах с ближним упорядочением при этом возникает дальний порядок (напр., Fe3Al).

Измерение диффузного рассеяния рентгеновских лучей позволяет изучать тепловые колебания в кристаллах. Дисперсионные кривые, построенные по рентг. данным, дают возможность определить упругие константы кристалла, вычислить константы межатомного взаимодействия, рассчитать фононный спектр кристалла.

Исследование радиационных повреждений. Р. м. позволяет установить изменения структуры кристаллич. тел под действием проникающей радиации (напр., изменение периодов решётки, возникновение диффузных максимумов), а также исследовать структуру радиоактивных веществ. Дефекты в достаточно крупных и почти совершенных монокристаллах определяют методами рентг. топографии.

Литература по рентгенографии материалов

  1. Уманский Я. С., Рентгенография металлов, М., 1967;
  2. его же, Рентгенография металлов и полупроводников, М., 1969;
  3. Конобеевский С. Т., Действие облучения на материалы, М., 1967;
  4. Warren В. Е., X-ray diffraction, Reading (Mass.), 1969;
  5. Иверонова В. И., Ревкевич Г. П., Теория рассеяния рентгеновских лучей, 2 изд., М., 1978;
  6. Хачатурян А. Г., Теория фазовых превращений и структура твердых растворов, М., 1974;
  7. Кривоглаз М. А., Применение рассеяния рентгеновских лучей и тепловых нейтронов для исследования несовершенств в кристаллах, К., 1974;
  8. Уманский Я. С., Чириков Н. В., Диффузия и образование фаз, М., 1974;
  9. Sсhulze G. Е. R., Metallphysik, 2 Aufl., В., 1974.

Я. С. Уманский, Н. В. Чириков

к библиотеке   к оглавлению   FAQ по эфирной физике   ТОЭЭ   ТЭЦ   ТПОИ   ТИ  

Знаете ли Вы, что "тёмная материя" - такая же фикция, как черная кошка в темной комнате. Это не физическая реальность, но фокус, подмена.
Реально идет речь о том, что релятивистские формулы не соответствуют астрономическим наблюдениям, давая на порядок и более меньшую массу и меньшую энергию. Отсюда сделан фокуснический вывод, что есть "темная материя" и "темная энергия", но не вывод, что релятивистские формулы не соответствуют реалиям. Подробнее читайте в FAQ по эфирной физике.

НОВОСТИ ФОРУМАФорум Рыцари теории эфира
Рыцари теории эфира
 21.11.2019 - 05:38: СОВЕСТЬ - Conscience -> РУССКИЙ МИР - Карим_Хайдаров.
21.11.2019 - 05:36: ВОСПИТАНИЕ, ПРОСВЕЩЕНИЕ, ОБРАЗОВАНИЕ - Upbringing, Inlightening, Education -> Просвещение от Марины Мелиховой - Карим_Хайдаров.
20.11.2019 - 07:03: ВОСПИТАНИЕ, ПРОСВЕЩЕНИЕ, ОБРАЗОВАНИЕ - Upbringing, Inlightening, Education -> Просвещение от Вячеслава Осиевского - Карим_Хайдаров.
19.11.2019 - 09:07: ВОСПИТАНИЕ, ПРОСВЕЩЕНИЕ, ОБРАЗОВАНИЕ - Upbringing, Inlightening, Education -> Просвещение от Андрея Маклакова - Карим_Хайдаров.
18.11.2019 - 19:10: ВОЙНА, ПОЛИТИКА И НАУКА - War, Politics and Science -> Проблема государственного терроризма - Карим_Хайдаров.
16.11.2019 - 12:16: ВОСПИТАНИЕ, ПРОСВЕЩЕНИЕ, ОБРАЗОВАНИЕ - Upbringing, Inlightening, Education -> Просвещение от Игоря Кулькова - Карим_Хайдаров.
15.11.2019 - 06:45: ВОЙНА, ПОЛИТИКА И НАУКА - War, Politics and Science -> РАСЧЕЛОВЕЧИВАНИЕ ЧЕЛОВЕКА. КОМУ ЭТО НАДО? - Карим_Хайдаров.
14.11.2019 - 12:35: ВОСПИТАНИЕ, ПРОСВЕЩЕНИЕ, ОБРАЗОВАНИЕ - Upbringing, Inlightening, Education -> Просвещение от Светланы Вислобоковой - Карим_Хайдаров.
13.11.2019 - 19:20: ЭКОНОМИКА И ФИНАНСЫ - Economy and Finances -> ПРОБЛЕМА КРИМИНАЛИЗАЦИИ ЭКОНОМИКИ - Карим_Хайдаров.
12.11.2019 - 11:53: ВОСПИТАНИЕ, ПРОСВЕЩЕНИЕ, ОБРАЗОВАНИЕ - Upbringing, Inlightening, Education -> Просвещение от Бориса Сергеевича Миронова - Карим_Хайдаров.
12.11.2019 - 11:49: ВОСПИТАНИЕ, ПРОСВЕЩЕНИЕ, ОБРАЗОВАНИЕ - Upbringing, Inlightening, Education -> Просвещение от Веры Лесиной - Карим_Хайдаров.
10.11.2019 - 23:14: ВОСПИТАНИЕ, ПРОСВЕЩЕНИЕ, ОБРАЗОВАНИЕ - Upbringing, Inlightening, Education -> Просвещение от Кирилла Мямлина - Карим_Хайдаров.
Bourabai Research Institution home page

Bourabai Research - Технологии XXI века Bourabai Research Institution