Рентгеновское металлов

Гипотеза о том, что в кристаллах расположение частиц (атомов) закономерное, была выдвинута очень давно (Е. С. Федоров, 1860 г.), но только после открытия рентгеновских лучей (Рентген, 1895 г.) и применения их к изучению строения кристаллов (М. Лауэ, 1912 г.) это было установлено экспериментально. Многочисленные работы, проведенные с того времени физиками многих стран, выявили расположение атомов в кристаллах различных веществ, в том числе металлов и сплавов. [c.21]

Химический или спектральный анализ показывает в твердых растворах наличие двух элементов или более, тогда ка по данным металлографического анализа такой сплав, как и чистый металл, имеет однородные зерна (рис. 80). Рентгеновский анализ обнаруживает в твердом растворе, как и у чистого металла, только один тип решетки. [c.100]

Применяемые в промышленности рентгеновские аппараты позволяют просвечивать сварные соединения из стали толщиной 10— 200 мм, алюминия до 300 мм, меди до 25 мм. При этом фиксируют дефекты, размеры которых составляют 2 % толщины металла. [c.244]

Остаточные напряжения определяют как физическими (рентгеновским [246], ультразвуковым [48]), так и механическими методами, основанными на разрезке металла и освобождении его от напряжений или на измерении деформаций (перемещений) до и после сварки конструкции [214]. [c.269]

Определение упругих деформаций в металлах с кристаллической структурой возможно рентгеновскими методами. [c.478]

При просвечивании сварных соединений гамма-излучением источником излучения служат радиоактивные изотопы кобальт-60, тулий-170, иридий-192 и др. Ампулу с радиоактивным изотопом помещают в свинцовый контейнер. Техника просвечивания сварных соединений гамма-излучением подобна технике рентгеновского просвечивания. Этим способом выявляют аналогичные внутренние дефекты по потемнению участков пленки, помещенной в кассету. Гамма-излучение отличается от рентгеновского большей жесткостью и меньшей длиной волны, поэтому оно может проникать в металл глубже, чем рентгеновское излучение. Оно позволяет просвечивать металл толщиной до 300 мм. Благодаря портативности аппаратуры [c.150]

Недостатками просвечивания гамма-излучением по сравнению с рентгеновским являются меньшая чувствительность (при просвечивании толщин до 50 мм обнаруживаются относительно крупные дефекты с размерами более 2—4% толщины металла) невозможность регулирования интенсивности излучения, которая в рентгеновских аппаратах регулируется подводимым напряжением, большая опасность гамма-излучения при неосторожном обращении с гамма-аппаратами. [c.151]

Как известно, рентгеновское излучение возникает при попадании пучка быстро летящих электронов или ионов на поверхность металла. Пучок электронов создается в рентгеновской трубке путем нагревания нити накаливания и последующего ускорения электронов в поле высокого напряжения. Электроны, попадающие на анод трубки, дают начало рентгеновскому излучению, распространяющемуся преимущественно в направлении, перпендикулярном к пучку (рис. 590). Во время работы анод сильно нагревается. Охлаждение его производится водой. Для увеличения теплоотвода трубка анода делается медной. [c.528]

Спектр излучения рентгеновской трубки зависит от металла, на который падает электронный пучок (от рабочего металла анода), н от величины приложенного к трубке высокого напряжения. [c.528]

При рентгеновском методе замера напряжений в металлах используется монохроматическое (характеристическое) рентгеновское излучение так называемой /С-серии. Для того чтобы получить такое излучение, необходимо приложить к трубке высокое напряжение, большее некоторой величины, характерной для взятого рабочего металла анода. Например, для исследования стальных конструкций в качестве рабочего металла анода используется кобальт. Если анодное напряжение в трубке не превышает 7710 в, спектр рентгеновского излучения кобальта будет сплошным, охватывающим длины волн от самых коротких, порядка 1,6 А, до длинных волн теплового излучения. При анодном напряжении, превышающем 7710 в, картина резко меняется. Интенсивность сплошного спектра уменьшается, и на его фоне появляются ярко выраженные излучения с определенными. [c.528]

Волны рентгеновского излучения, воздействуя на электроны атомов исследуемого металла, заставляют их колебаться с частотой волны. Таким образом, электроны атомов становятся сами источниками колебаний и распространяют рентгеновское излучение с длиной волны падающего пучка. Поскольку атомы в кристаллической решетке исследуемого металла располагаются в определенном порядке, излучения, исходящие от электронов. [c.528]

Рентген обнаружил, что при электрическом разряде в эвакуированной трубке (например, в трубке, применяемой для исследования катодных частиц) с ее анода испускаются лучи, способные проникать через тела, непрозрачные для обычного света (черная бумага, картон, тонкие слои металла и т. д.). Эти лучи, названные Рентгеном Х-лучами, но больше известные под именем рентгеновских лучей, были обнаружены им благодаря их способности вызывать свечение флуоресцирующего экрана. Рентген скоро нашел также, что они способны вызывать почернение фотографической эмульсии и потерю заряда на электроскопе вследствие ионизации воздуха. Таким образом, для исследования рентгеновских лучей можно применять и [c.403]

Как уже упоминалось выше, определение интенсивности рентгеновских лучей по количеству тепла, выделяемого ими при поглощении в металлах, являясь принципиально наиболее прямым способом, связано с большими практическими затруднениями. Интенсивность рентгеновских лучей может изме-р ться также и по наблюдению других действий рентгеновских лучей по интенсивности вызываемой ими флуоресценции, по скорости происходящей под их влиянием фотохимической реакции, в частности, по почернению фотографической пластинки, и по силе ионизационного тока, получаемого при их действии. Наиболее разработан ионизационный метод, при котором стараются добиться того, чтобы рентгеновские лучи полностью поглощались в ионизационной камере (толстый слой газа, применение тяжелого газа). Теперь в стандартных рентгеновских установках для структурного анализа обычно применяются счетчики Гейгера. > [c.405]

Кристаллическая структура. Можно было предполагать, что переход в сверхпроводящее состояние связан с какими-то изменениями кристаллической структуры. Однако изучение кристаллической структуры сверхпроводников рентгеновскими методами показало, что при понижении температуры металла ниже Тс не происходит никаких изменений ни в симметрии решетки, ни в ее параметрах. Более того, было установлено, что свойства твердого тела, зависящие от колебаний кристаллической решетки, также остаются неизменными. Например, температура Дебая и решеточный вклад в теплоемкость — одни и те же в нормальной и сверхпроводящей фазах. Все это позволило сделать вывод, что сверхпроводимость не связана с какими-либо изменениями кристаллической структуры. [c.263]

Рентгеновские лучи проникают через любые металлы, бетон, дерево, ткани и др., активно действуют на фотопластинку, образуют подобно видимым лучам спектры, отражаются от кристаллографических плоскостей пространственных решеток твердых тел и вызывают свечение (люминесценцию) некоторых веществ. [c.376]

Обладая большой энергией, рентгеновское и гамма- излучение легко проникают через металл, теряя при этом часть энергии в зависимости от толщины и плотности этого ме- [c.147]

Поскольку ультразвуковые пучки могут распространяться и в средах, которые для света непрозрачны, то это позволяет использовать их для исследования оптически непрозрачных тел, например металлов. Рентгеновское излучение может просвечивать металлы лишь на небольшой глубине, тогда как ультразвук позволяет исследовать более чем 10-метровую толщу металла. Ультразвуковая дефектоскопия металлов была впервые разработана советским физиком С. Я. Соколовым (1927). [c.244]

До сих пор центры окраски описывались как следствие добавки металла в кристалл сверх стехиометрического состава. Однако они могут быть созданы в кристаллах также вследствие либо облучения рентгеновскими лучами, либо бомбардировкой нейтронами и электронами. Рентгеновские лучи обычно поглощаются вблизи поверхности, поэтому кристаллы, окрашенные подобным образом, имеют обычно слой с очень глубокой окраской вблизи поверхности. [c.166]

Исходным лазерным материалом являются кристаллы фторидов и хлоридов щелочных металлов, а также фториды кальция и стронция. Используются также кристаллы с примесью. Воздействие на кристаллы ионизирующих излучений (v-квантов, электронов высоких энергий, рентгеновского и коротковолнового ультрафиолетового излучений) или прокалка кристаллов в парах щелочного металла приводит к возникновению точечных дефектов кристаллической решетки, локализующих на себе электроны или дырки. Стимулированное излучение возникает на электронно-колебательных переходах в таких образованиях. Схема генерации центров окраски аналогична схемам лазеров на красителе. [c.957]

Из сказанного вытекает, между прочим, важная особенность рентгеновского метода. Он позволяет определять напряжения в металле без привязки измерительной аппаратуры к ненапряженному состоянию. [c.486]

Как известно, рентгеновское излучение возникает при попадании щ чка быстро летящих электронов или ионов на поверхность металла. Пучок электронов создается в рентгеновской трубке путем нагревания [c.487]

При рентгеновском методе замера напряжений в металлах используется монохроматическое (характеристическое) рентгеновское излучение так называемой /С-серии. Для того чтобы получить такое излучение, необходимо приложить к трубке высокое напряжение, большее некоторой величины, характерной для взятого рабочего металла анода. Например, для исследования стальных конструкций в качестве рабочего металла анода используется кобальт. Если анодное напряжение в трубке не превышает 7710 В, спектр рентгеновского излучения кобальта будет сплошным, охватывающим длины волн от самых коротких, порядка 1,6 А, до длинных волн теплового излучения. При анодном напряжении, превышающем 7710 В, картина резко меняется. Интенсивность сплошного спектра уменьшается, и на его фоне появляются ярко выраженные излучения с определенными, строго фиксированными, длинами волн. Для кобальта таких излучений будет.три. Самое интенсивное из них имеет длину волны X, равную 1,7853 А. Соседнее с ним, более слабое,— 1,7892 А. Эти два излучения образуют так называемый дублет Kjj. Третье излучение является слабым и практического значения не имеет. При дальнейшем повышении напряжения характер спектра не меняется. Возрастает лишь интенсивность излучения. Указанные же длины волн сохраняются. [c.487]

При сварке толстолистовых металлов, а также при сварке в проме куточпом вакууме и при атмосферном давлении неизбежно повышение ускоряющего папряя ения, так как этим путем прежде всего можно заметно уменьшить рассеяние пучка, Одтшко повышение ускоряющего папряжепия затрудняет совмещение лу а со стыком, требует спе[1иальиой защиты персонала от рентгеновского излучения аппаратура усложняется. [c.161]

Выяснить природу закаленной стали можно лишь, применяя рентгеновские лучи и другие методы физического аиалг.за металлов (электронный микроскоп, внутреннее трение и др.). [c.235]

Рентгеновское просвечивание основано на различном поглощении рентгеновского излучения участками металла с дефектами и без них. Сварные соединения просвечивают с помощью специальных рентгеновских аппаратов. С одной стороны шва 3 на некотором расстоянии от него помещают рентгеновскую трубку /, с другой (противоположной) стороны к нему плотно прижимают кассету 4 с рентгеновской пленкой (рис. 5.56, а). При просвечивании рентгеновские лучи 2 проходят через сварное соединение и облучают пленку. Для сокращения экспозиции просвечивания в кассету с пленкой закладывают усиливающие экраны. После проявления пленки на ней фиксируют участки повышенного потемнения, которые соответствуют дефектным местам в сварном соединении. Вид и размер дефектов определяют сравнением пленки с эталонными снимкамн. [c.244]

Радиационные методы контроля являются надежными и широкораспространенными методами контроля, основанными на способности рентгеновского и гамма-излучения проникать через металл. Выявление дефектов при радиационном просвечивании основано на различном поглощении рентгеновского или гамма-излучения участками металла с дефектами и без них. Сварные соединения просвечивают специальными аппаратами. С одной стороны шва на некотором расстоянии от него помещают источники излучения, С противоположной стороны плотно поджимают кассету е чувствительной пленкой (рис. 79). При просвечивании лучи проходят [c.149]

Источниками рентгеновского излучения служат специальные рентгеновские аппараты (РУП-150-10, РУП-120-5-1, импульсные аппараты — ИРА-1Д, ИРА-2Д, РИНА-1Д и др.). Рентгеноп-росвечиванием целесообразно выявлять дефекты в металле толщиной до. 60 мм. При этом фиксируют дефекты, размеры которых составляют I—3% от толщины металла. [c.150]

Наряду с рентгенографированием, т. е. экспозицией на пленку, применяют рентгеноскопию, т. е. получение сигнала о дефектах при просвечивании металла на экране. Экран покрывают флюоресцирую- щими веществами (платино-синеродистый барий, сернистый цинк и др.), которые дают свечение при действии рентгеновского излучения В связи с различной степенью поглощения излучения в разных участках металла свечение различно. Контроль рентгеновским излучением с использованием экранов применяют в сочетании с телевизионными устройствами, преобразующими рентгеновское изображение в видимое (установка типа РИ — рентгенотелевизионный интроскоп). Чувствительность рентгеноскопического контроля не уступает рентгенографическому (1% и более), а производительность выше. Преимуществом рентгенографии является наличие документа о качестве соединения в виде пленки. [c.150]

Согласно представлениям Г. Улига, критическая концентрация легирующего компонента, которой отвечает резкий скачок пассивируемости, объясняется изменением электронной конфигурации атомов сплава от заполненной а(-оболочки к незаполненной (никелевые сплавы, стали). В основу расчетов критических составов положено представление Л. Полинга о существовании в d-оболочках переходных металлов незаполненных электронных состояний (дырок). По современной электронной теории сплавов, такой большой перенос зарядов между компонентами сплавов невозможен. Эксперименты по рентгеновской фотоэмиссии показали, что число ii-электронов и дырок в d-оболочках атомов переходного металла в сплаве с непереходным не изменяется (сплав Ni—Си) или изменяется очень мало [55а—55d], — Лримеч. ред. [c.97]

Если металл (напряженный или ненапряженный) поместить на 1 ч или более в дымящую HNO3, содержащую 2,5—28 % NOa и не более 1,2 % HjO, то на его поверхности образуется темное вещество (по данным рентгеновского анализа, состоящее на [c.373]

Механизм процессов, приводящих к резкому ускорению коррозии, еще не достаточно ясен. Его объясняют появлением трещин в оксидной пленке вследствие концентрирования напряжений в толще оксида. Однако, когда металл окисляют в кислороде, скорость коррозии не увеличивается, за исключением случаев очень длительной выдержки и очень толстой оксидной плёнки. Оказалось, что ведущую роль играет водород, выделяющийся в результате разложения воды при взаимодействии с металлом, и особенно та его часть, которая растворяется в металле, приводя к более высоким скоростям окиздения [55]. Данные рентгеновских исследований показывают, что в воде на поверхности циркония как до, так и после ускорения коррозии присутствует моноклинный диоксид ZrOj. Имеются также некоторые сведения, что первоначально возникающий оксид имеет тетрагональную структуру [56]., [c.381]

Возникающие затруднения решаются следующим образом. В исследуемой точке новерхиоегь металла зачищается н травится кис.тогой. Далее, иа очищенную поверхность (обычно электролитически) наносятся кристаллы как(мо-либо другого металла. При исследовании стальных конструкций для этой цели используется большей частью золото. При съемке на илси-кс получаются линии рентгеновских лучей, отраженных от кристаллов железа и от кристаллов золота. Поскольку кристаллы золота нанесены электролитически, они нс напряжены, и расстояние между атомами в кристаллической решетке золота моисно считать известным. Поэтому из уравнения Брегга (16.7) определяется угол O для зо.тота. Если же иа проявленной пленке замерить расстояние 2h между линиями золота, то 113 выражения (16.8) можно с высокой степенью точности иаГгги и искомую величину а. Таким образом, эта величина определяется косв. пно [c.530]

Атомная структура металлических стекол. Как и в любом другом некристаллическом веществе, в аморфном металле отсутствует дальний порядок в расположении атомов. Данные по рассеянию рентгеновских лучей аморфными телами можно пытаться объяснить как в рамках микрокристаллитной структуры, так и в рамках модели непрерывной сетки. Исследования последних лет, в частности опыты по электрон-позитронной аннигиляции, дают веские основания считать, что в аморфном металле существует распределение атомов без каких-либо разрывов типа границ зерен и точечных дефектов, характерных для кристаллов. Предполагается, что в металлическом стекле существует хаотическое непрерывное распределение сферических частиц, характеризующееся плотной упаковкой. Координационные числа, определенные по площади под первым пиком функции радиального распределения, в большинстве случаев оказываются равными 12, т. е. они больше, чем для жидких металлов. [c.372]

Проходя через металл отливки, рентгеновские лучи частично поглощаются им, частично пронизывают металл, частично отражаются многочисленными поверхностями металлических кристаллов, давая рассеянное вторичное рентгеновское излучение. Интенсивность поглощения рентгеновских лучей металлом зависит от плотности элемента и от его места в Периодической системе элементов Д. И. Менделеева, от атомного номера. Чем больше атомный номер просЕючиваемого элемента, тем больше он поглощает рентгеновских лучей. Поглощенная энергия рентгеновских лучей вызывает появление "скрытогхз изображения" за счет изменений бромистого серебра, находящегхкя в эмульсии, и превращения его в металлическое состояние на экране установки или фиксирования изображения на фотопленке. [c.376]

В зависимости от фи.п1ко-механических свойств отливок (из цветных и черных металлов) расстояние Н (см. рис. 185) от рентгеновской трубки до фотопленки 6, расположенной на столе /2, могут быть различным. Бхли отливки из цветных сплавов (алюминия и др.), излучение следует произвести с большего расстояния "мягкими лучами или, наоборот, из жаропрочных сплавов с меньшей высоты и жссткими лучами". [c.376]

Вторая стадия - стадия текучести, на которой наблюдается негомогенная пластическая деформация в виде прохождения по всей рабочей длине образца фронта Людерса - Чернова. Уже на ранних стадиях пластического течения в металле могут зарождаться субмикротрещины (длиной порядка 100 нм, шириной 1-10 нм, радиус острия 0,1 нм). Этот дефект атомных масштабов, возникающий при встрече полосы скольжения с препятствием, по существу представляет собой сверхдислокацию, находящуюся в упругом равновесии с полем напряжений, создаваемых клином субмикротрещины в окружающем материале. При низкотемпературном отжиге эти субмикротрещины захлопываются. Методами малоугловой рентгеновской дифракции и электронной микроскопии обнаруживаются зародышевые субмикротрещины с размерами от тысячи ангстрем. Стадия текучести не наблюдается у металлических материалов, у которых на диаграмме статического растяжения отсутствует деформация Людерса - Чернова. [c.16]

Пользуясь низкотемпературной рентгеновской камерой, Баррет и его сотрудники проводят в настоящее время систематическое исследование щелочных металлов с целью обнаружения превращений подобного типа. Существование такого рода структурных превращений, протекающих при очень низких температурах, трудно примирить с теорией, па основе которой в этих условиях можно полностью пренебрегать всеми явлениями, возмущающими структуру ионной решет-3 ----- ки (например, тепловым расширением). [c.166]

Линейные ускорители (рис. 6.14. а) имеют цилиндрическую вакуумную камеру-волновод 2 с фокусируюи щми электромагнитами. Источником питания волновода является мощные генераторы сверхвысокочастотных (СВЧ) колебаний. которые обеспечивают в волноводе бегущую электромагнитную волну. Электронная пушка I испускает электроны, ускоряемые полем электромагнитной волны. Ускоренные электроны попадают на мишень 3 из тяжелого металла, вызывая жесткое тормозное рентгеновское излучение с мощностью экспозиционной дозы излучения 2,.. 60 мА/кг на расстоянии 1 м при энергии излучения до 3...30 МэВ. В дефектоскопии примен5пот линейные ускорители элект- [c.159]

Контроль просвечиванием посредством ионизированного излучения основан на использовании проникающей способности, как правило, p нт eнoв кoro и гамма-излучения и возможности регистрации этого излучения на различных детекторах (пленках, бу маге, флюоресцентных экранах, электронных гфиборах и т п ) Рентгеновское излучение используют при контроле малых и средних толщин в стационарных цеховых условиях, Гамма-излучение используют при просвечивании металла больших толщин, а также в условиях монтажа При этом применяют следующие изотопы иридий-192, цезий-157, селен-75, тулий-170, кобальт-60. Технология просвечивания, методы расшифровки, применяемые материалы и т.д. регламентируются ведомственными строительными нормами. [c.60]

Наибольший интерес представляют прямые методы наблюдения и исследования дислокаций, их скоплений и точечных дефектов. К ним относятся исследования с помощью ионного проектора, рентгеновской топографии и прямые световые и электрономикроскопические исследования. Прямые методы дают наиболее ценную информацию о дефектах в кристаллах, однако неприменимы для количественных оценок при изучении металлов, подвергнутых значительной пластической деформации, или технических сплавов сложного состава. В этом случае приходится применять косвенные методы исследования рентгеноструктурный анализ с оценкой формы и интенсивности интерференционных максимумов механические испытания измерение внутреннего трения, электрических и магнитных характеристик. [c.94]

РЕНТГЕНОВСКАЯ ТОПОГРАФИЯ, использующая тот же эффект дпфракциопиого контраста, что и просвечивающая электронная микроскопия, также позволяет наблюдать отдельные дислокации. Но из-за малой разрешающей способности она применима лишь к монокристаллам с плотностью дислокаций не выше 10 — 10 см . Поэтому этот метод не может сколько-нибудь широко использоваться для изучения дислокационной структуры металлов и сплавов. Основная область применения метода — анализ дислокационной структуры совершенных монокристаллов полупроводников (кремний, германий и др.). [c.99]

Рентгеновский метод определения напряжений основан на замере расстояния между атошвйи кристаллической решетки металла. Это расстояние может метяться по двум причинам вследствие температурного и вследствие силового воздействия. В ненапряженном состоянии расстояние между атоматяя известно. Сопоставляя это расстояние с замеренным, находим относительное удлинение и, вводя температурную поправку, определяем напряжение. [c.486]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...