Интенсивность рентгеновского когерентного рассеяни

Фрагменты возникают при развитой пластической деформации металла в холодном состоянии блоки — при кристаллизации и при деформации полигоны — как результат перестройки дислокаций при нагреве после холодной пластической деформации или во время пластической деформации в определенном интервале повышенных температур. Области когерентного рассеяния введены для объяснения пониженной интенсивности рентгеновских интерференций. [c.43]

Образцы палладия, представляющие ленты толщиной 0,1 мм, насыщались водородом при комнатной температуре и плотности тока I = 2,5 мА/см . Измерения интенсивности рентгеновских дифракционных максимумов проводились в режиме автоматической записи на рентгеновском дифрактометре с монохроматическим Си—излучением. Обеспечивались условия съемки, при которых дифракционный максимум кЫ) формируется лишь теми областями когерентного рассеяния, в которых отражающие плоскости параллельны поверхности образца. Содержание /3-фазы в областях разной кристаллографической ориентировки рассчитывалось из сравнения интенсивностей дифракционных максимумов а- и 9-фаз. При этом учитывалось ослабление за счет эффектов экстинкции и наличия дефектов [132]. Исследование субструктуры основано на анализе ширины дифракционных максимумов [74]. [c.157]

Измерялись интегральные интенсивности и щирины дифракционных максимумов на рентгеновском дифрактометре в монохроматическом Си—2Г излучении. Среднеквадратичная ошибка каждого измерения не превышала 5 % — для интегральной интенсивности максимумов и 10 % — для интегральной ширины. Среднеквадратичная ошибка в определении объемной доли /3-фазы составила не более 7 % и уменьшалась с ее ростом. Минимально обнаружимое содержание /3-фазы — 2%. Точность в определении размера области когерентного рассеяния d и величины микродеформации е не ниже 25 %. [c.165]

Вычисление интенсивности или эффективного сечения для обсуждаемого процесса особенно просто в предельном случае, когда частота рентгеновского излучения велика по сравнению со всеми собственными частотами среды. В этом случае, как известно (см., например, [1]), эффективное сечение для когерентного рассеяния неполяризованного излучения определяется формулой [c.342]

Кристалл одного вещества заменить кристаллом другого. Явлению этому можно дать полное количественное истолкование, если допустить, что рентгеновские лучи суть волны, испытывающие дифракцию на пространственной решетке, каковой является кристалл. Действительно, кристалл представляет собой совокупность атомов, расположенных в виде правильной пространственной решетки. Расстояние между атомами составляет доли нанометров (для кристалла каменной соли, например, расстояние от Ыа до С1 равно 0,2814 нм). Каждый атом решетки становится центром рассеяния рентгеновских волн, когерентных между собой, ибо они возбуждаются одной и той же приходящей волной. Интерферируя между собой, эти волны дают по известным направлениям максимумы, которые вызывают образование отдельных дифракционных пятнышек на фотографической эмульсии. По положению и относительной интенсивности этих пятнышек можно составить представление о расположении рассеивающих центров в кристаллической решетке и об их природе (атомы, атомные группы или ионы). Поэтому явление дифракции, будучи важнейшим и непосредственным доказательством волновой при- [c.408]

Не так будет, когда межатомные расстояния больше длины волны. Если атомы в среде распределены регулярно, например находятся в узлах Кристаллической решетки, то вторичные волны, излучаемые атомами, когерентны, и будут складываться -напряженности волновых полей. Условия интерференционного усиления вторичных волн могут выполняться не только в направлениях падающего и отраженного света, но и для некоторых других направлений. Возникнет дискретный ряд плоских волн, распространяющихся в различных направлениях интерференционное рассеяние). Такой случай реализуется при дифракции коротких рентгеновских волн на кристаллической решетке. Если же атомы среды распределены в пространстве хаотически, то вторичные волны при рассмотрении бокового рассеяния ведут себя как некогерентные складываются их интенсивности. [c.429]

Введем полную интенсивность когерентного рентгеновского рассеяния на бинарном смешанном кристалле [c.96]

В чистых металлах и ряде сплавов интенсивные деформации обеспечивают часто формирование ультрамелкозернистых структур с размером зерен 100-200нм, а иногда и более [3]. Однако сформировавшиеся зерна (фрагменты) имеют специфическую субструктуру, связанную с присутствием решеточных и зернограничных дислокаций и дисклинаций, наличием больших упругих искажений кристаллической решетки, вследствие чего области когерентного рассеяния, измеренные рентгеновскими методами обычно составляют значительно менее 100 нм [12, 3], что и определяет формирование наноструктурных состояний в ИПД материалах. [c.7]

Основной элемент структуры консолидированных наноматериалов — зерно или кристаллит (эти понятия далее используются как синонимы). По существу, это области когерентного рассеяния рентгеновских лучей или нейтронов. На рентгенограммах меди, подвергнутой интенсивной пластической деформации кручением при высоком давлении и равноканальным угловым прессовани-Г .. .......... [c.17]

Многочисленные применения в течение более чем 30 лет метода Уоррена — Авербаха [76—78] и вариантного метода Вильсона [80, 81] привели к огромному количеству рентгеновских экспериментальных данных. Однако интерпретация уширения рентгеновских линий этими методами была недостаточно эффективной. Получаемые при этом значения среднего размера областей когерентного рассеяния О и среднего квадрата деформации (е )у д трудно связываются с микроструктурой деформированных твердых тел, например, с плотностью и параметрами распределения дислокаций и дисклинаций. Возможности метода Уоррена — Авербаха были проверены при исследовании распределения интенсивности рассеянных рентгеновских лучей цилиндрическими кристаллами, на оси которых расположена одна дислокация, в нескольких ранних работах Вилькенса [82—85]. При этом вычислялись коэффициенты Фурье кривой распределения интенсивности на дебаеграм.ме для отражений вплоть до третьего порядка. Рассмотрение в [82] проводилось в приближении линейной изотропной теории упругости для винтовой дислокации. Обработка коэффициентов Фурье по методу Уоррена — Авербаха показала, что получаемый размер блоков отличается от размера Я блоков неискаженного цилиндрического кристалла. Это обусловлено тем, что функция распределения Рп п) деформаций решетки е , которые расположены на расстоянии па в пределах области когерентности, имеет длинные хвосты , не соответствующие нормальному закону распределения. Эти хвосты функции Рп (е ) вызваны большими деформациями решетки вблизи линии дислокации. Кроме того, среднеквадратичные деформации (е ), полученные усреднением е , которое соответствует винтовым дислокациям, заметно отличаются от (е )у д, найденных методом Уоррена — Авербаха. Так, при ( а// ) >0,1 различие получается почти в 2 раза, причем (е,г)Хе у д- При л-)-О (е5-> [c.232]

Отметим, что попытка разделить рентгеновские эффекты, обусловленные разными факторами, предпринятая Гордоном и Авербахом [89], оказалась неудачной. Авторы [89] предложили гауссов закон распределения интенсивности для всех рассмотренных здесь факторе . При этом квадрат полуширины, измеренный методом двойного кристалла кривой качания, равен сумме квадратов полуширин, обусловленных следующими причинами естественным уширением отра-жепня от образца и анализирующих кристаллов уширением, вызванным наклоном и равномерным изгибом решетки уширением, связанным с локальными деформациями и размерами блоков когерентного рассеяния. Результаты работы [89] нельзя использовать, как в [90], для разделения различных факторов, влияющих па распределение интенсивности рассеянных рентгеновских лучей кристаллами, содержащими различные дислокационные структуры [45], [c.234]

После деформации с обжатием 26—28% изменяются в основном микроискажения кристаллической решетки, размеры областей когерентного рассеяния мало изменяются во всем интервале температур деформации. Физическое уширение линии (220) изменяется в зависимости от температуры деформации так же, как величина микроискажений кристаллической решетки а-фазы. После прокатки углеродистых сталей с обжатием 26—28% отношение ширины линии (220) к ширине линии (ПО) укладывалось в пределах три—шесть, но для большинства температур прокатки, в том числе в интервале температур динамического деформационного старения, оно было ближе к шести. Согласно данным работы [519], это указывает на то, что уширение рентгеновских линий происходит преимущественно за счет микроискажений кристаллической решетки а-фазы и в меньшей мере — за счет малости блоков. В этих условиях микроискажения могут быть рассчитаны по истинному физическому уширению линий вполне достоверно [506]. Малый вклад блоков в уширение рентгеновских интерференционных линий после прокатки с обжатием 26—28% обусловлен, по-видимому, тем, что блоки, как известно, интенсивно дробятся при увеличении степени деформации до 10 15%, при дальнейшем увеличении степени деформации размеры их практически не изменяются [506, 520]. Количественную зависимость между характеристиками механических свойств и тонкой кристаллической структуры устанавливали на основании статистической обработки с определением критериев значимости полученных зависимостей по методике Браунли [521]. [c.278]

Для описания дифракции в бинарном сплаве А—В необходимо ввести три парциальных структурных фактора 5аа, 5ав и Sbb для трех типов пар атомов каждый из этих структурных факторов имеет соответствующую парную функцию распределения gxA, gAB и gBB. Зависимости между SuiQ) и gu r) такие же, как и между S и в формулах (3.10) и (3.11). Интенсивность когерентного рассеяния /(Q) для нейтронов и рентгеновских лучей зависит от атомных форм-факторов /д и fs и от концентраций сд и в, а также от парциальных структурных факторов [c.70]

Структурная нейтронография. В кристаллах упругое когерентное рассеяние нейтронов на ядрах наблюдается в виде узких дифракц. максимумов интенсивности (рефлексов, рис. 1), появляющихся для тех направлений, для к-рых выполнено Брэгга — Вульфа условие. Структурная Н. во многом похожа на рентгеновский структурный анализ. Отличия связаны с тем, что нейтроны рассеиваются ядрами, а рентгеновские лучи — атомными электронами. Н. применяется для решения задач, малодоступных для рентгеновского структурного анализа, в частности для определения координат атомов водорода, анализа соединений атомов с близкими ат. номерами [c.457]

Интерференционная картина на рентгенограмме однозначно свидетельствовала о том, что плотность дислокаций в этих слоях на два-три поруадка ниже, чем при обычном трении (рис. 1, а). Процесс разрядки дислокаций под действием ПАВ смазки идет настолько интенсивно, что интерференционные линии не только не показывают радиального размытия, но на них просматриваются флуктуации интенсивности (или отдельные пятна), т.е. происходит формирование относительно больших по размеру областей металла, свободных от искажений кристаллической решетки. Количественная оценка показала, что области когерентного рассеяния рентгеновских лучей в несколько раз возрастают (рис. 1, [c.44]

В начале 50-х годов Уорреном и Авербахом [76—78] был предложен метод, в котором с помощью фурье-анализа физического уширения профиль линии на дебаеграмме (или на дифрактограмме в методе 0 — 20-сканирования) разделяют вклад в распределение интенсивности рассеяния рентгеновских лучей от конечных размеров кристаллов (или когерентно рассеивающих областей кристалла — блоков) и искажений (или микроискажений кристаллической решетки) этих блоков. Основным допущением в этом методе является использование мультипликативного приближения для коэффициентов Фурье при разложении в ряд по ксс 1иусам [c.231]

Процессы рассеяния Р. л., условия возникновения интерференционных максимумов и их интенсивность рассматриваются в кинематической и (более полной и строгой) динамической теориях интерференции Р. л. В последней учитывается многократное взаимодействие между первичными и отражептшми волнами Р. л. 1 дипамич. теории интерференции Эвальда— Лауэ электрич. свойства среды учитываются через ее диэлектрическую постоянную, со.чдаваемую периодически распределенной плотностью зарядов электронов в кристалле (см. Дифракция рентгеновских лучей). На основе этой теории были получены все основные соотношения для интегрального коэффициента отражения Р. л., зависимость коэффициента отражения от толнщны кристалла, дисперсионные соотношения, выражение для показателя преломления. Ослабление интенсивности Р. л. при отражении учитывается в динамич. теории рассеяния через первичную (в случае идеальных кристаллов) или вторичную экстинкции. В последнем случае волны, отраженные различными блоками кристалла, не когерентны и суммарная отраженная интенсивность волн выражается суммой интенсивностей волн, отраженных различными блоками. [c.425]

Точно такое же выражение должно получаться при брэгговском отражении нейтронов, поскольку рассеяние упругое и переданный импульс равен вектору обратной решетки, умноженному на Й. Брэгговское рассеяние представляет собой когерентный процесс. Это находит свое отражение в том, что сечение рассеяния пропорционально сечению рассеяния для отдельного центра, умноженному на ]У , а не просто на N. Следовательно, амплитуды рассеяния (в отличие от сечений) оказываются аддитивными. Влияние тепловых колебаний ионов относительно равновесных положений полностью учитывается множителем который называется фактором Дебая — Валлера. Поскольку средний квадрат смещений иона из положения равновесия <[и (0) ) растет с температурой, мы видим, что тепловые колебания ионов, улгеньшая интенсивность брэгговских пиков, не устраняют их полностью ) (как опасались первые исследователи рассеяния рентгеновских лучей). [c.384]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...