Рентгеноструктурный Применение

Важнейшее применение рентгеновской спектрографии — исследования с помощью рентгеновских лучей структуры кристаллов (а в последнее время и молекул) и определение параметров кристаЛ лической решетки. В тех случаях, когда мы располагаем монокристаллами достаточных размеров, можно применить для таких рентгеноструктурных исследований метод Лауэ (см. 117), используя рентгеновское излучение со сплошным спектром. [c.411]

Каждый из перечисленных методов не позволяет осуществить надежный и достаточно полный контроль температур . в зоне трения. Для решения этой задачи необходимо применять комплексный метод исследования тепловых явлений, включающий измерение температуры с применением термопар, металлографический и рентгеноструктурный анализы, измерение микротвердости тонкого поверхностного слоя. Совместный анализ результатов измерений позволит установить связь между температурой нагрева металла, микроструктурой и микротвердостью поверхностного слоя в различных точках поверхности трения и на различных расстояниях от нее. [c.214]

Некоторые структурные изменения в металле после ТМО, например высокую дисперсность кристаллов мартенсита, можно наблюдать при обычном микроскопическом изучении шлифов. Однако наиболее существенные данные об изменении строения упрочненных сталей могут быть выявлены пока что лишь с помощью рентгеноструктурного анализа. Именно этот метод применен в большинстве исследований для оценки размера блоков и изменения плотности дислокаций в результате ТМО. К сожалению, до сего времени крайне мало работ посвящено электронномикроскопическому исследованию структуры упрочненных сталей (а именно этим методом можно проследить за изменением строения мартенситных пластин и выделением карбидной фазы) и еще не разработаны надежные методы выявления дислокаций в мартенситной фазе, что, безусловно, сильно осложняет анализ наиболее тонких структурных изменений стали при ТМО и не позволяет до конца вскрыть механизм упрочнения. [c.80]

Таким образом, рассмотренные выше результаты показывают, что методы рентгеноструктурного анализа активно применяются для определения размера зерен и микродеформаций в наноструктурных материалах. Однако в ряде случаев имеет место разброс в абсолютных значениях этих параметров, полученных различными методами. В связи с этим важным является совершенствование методик для получения более достоверной информации о размерах зерен и микродеформаций в наноструктурных материалах. Весьма полезным здесь представляется применение компьютерного моделирования для правильного анализа полученных результатов [131-133]. [c.73]

Александров И.В. Развитие и применение методов рентгеноструктурного анализа для исследования структуры и свойств наноструктурных материалов. Дис. на соискание ученой степени д. ф.-м. н.—Уфа, 1997, 350 с. [c.255]

Микронапряжения, измеренные с помощью рентгеноструктурного анализа для этих сварных соединений имеют в полтора раза меньше значения, чем в случае применения электродов марки УОНИ 13/45, а макронапряжения полностью отсутствуют. В контактной паре шов — основной металл шов этих сварных соединений будет служить преимущественно катодом, а анодному растворению подвергаться основной металл. В связи с тем, что в реальном сварном соединении в трубопроводе площади шва и основного металла несоизмеримы, такое распределение потенциалов в сварном соединении следует считать наиболее благоприятным. Однако [c.239]

Наблюдение методами обычной световой микроскопии за процессами, предшествующими деформации, практически неосуществимо, так как накапливание внутренних напряжений, полигонизация и тому подобные явления, приводящие в дальнейшем к проявлению сдвигов и перемещений, сказывающихся на образовании микрорельефа на поверхности образца, не могут быть выявлены оптическими методами. Для исследования этих явлений целесообразно применение рентгеноструктурного анализа, позволяющего осуществлять прецизионное измерение периода решетки, оценку микро-иапряжений, фрагментации и разворота зерен и др. [c.159]

Сочетание методов тепловой микроскопии с методами рентгеноструктурного анализа и просвечивающей электронной микроскопии дает более широкие представления о механизме и кинетике протекания дисперсионного твердения аустенитных нержавеющих сталей. Возросший за последнее время интерес к электронной микроскопии связан главным образом с появлением нового метода исследования на просвет тонких (до 1000 А) пленок, полученных из массивных образцов. Это стало возможным при применении в современных электронных микроскопах электронного пучка, обладающего большой проникающей способностью и высокой интенсивностью, что обеспечивается системой двойных конденсорных линз. Метод тонких пленок позволяет полностью использовать разрешающую способность современного электронного микроскопа и имеет по сравнению с методом реплик ряд преимуществ, основные из которых заключаются в получении трехмерной картины микроструктуры и возможности легко наблюдать такие дефекты матрицы, как линии дислокаций, и изучать их взаимодействие с выделениями. Можно также изучать картину электронной дифракции с небольших участков поверхности (около 0,25 мкм). [c.223]

Ниже приведены примеры исследований, выполненных под руководством и при участии автора, свидетельствующие о том, что использование тепловой микроскопии в комплексе с рентгеноструктурным анализом, электронной микроскопией, микрорентгеноспектральным анализом, методом измерения электросопротивления позволяет при решении различных проблем металловедения получать весьма ценную информацию, которую, как правило, трудно или просто невозможно получить при автономном применении того или иного метода. 227 [c.224]

Электронные микроскопы с высокой разрешающей способностью должны размещаться в помещениях площадью 25. ... .. 30 м в цокольных и первых этажах, на специальных фундаментах. При этом окна должны зашториваться, но применение люминесцентных ламп для искусственного освещения недопустимо. Рентгеноструктурные лаборатории размещаются не ниже второго этажа в одной части корпуса в индивидуальных кабинах, площадью не менее 10 м . Весовые микроаналитические лаборатории и лаборатории точных линейных и угловых измерений рекомендуется располагать не выше первого этажа с окнами на север, северо-восток, северо-запад. На окнах должны быть жалюзи. При этом следует избегать соседства возможных источников вибрации. Микроаналитические весы рекомендуется располагать на специальных виброизолирующих столах, подставках, ящиках с песком. Вход в помещение через тамбур с откатной внутренней дверью. [c.185]

Ввиду того что по рентгеновской кристаллографии имеется много книг, мы не касались методов получения рентгеновских лучей и теории рентгеноструктурного анализа, но в главе 25 мы подробно разбираем детали применения этих методов для построения диаграмм равновесия. Заключительные главы книги посвящены тройным системам и тому, как лучше публиковать результаты работы по построению диаграмм равновесия. [c.5]

Наибольшего внимания заслуживают работы, в которых бьш применен высокотемпературный рентгеноструктурный анализ, позволяющий фиксировать фазовый состав и периоды решетки фаз непосредственно при температурах их образования. Учитывая трудности съемки рентге- [c.10]

Рентгеноструктурный анализ, применение 157 --флюоресцентный 160 [c.477]

Основным преимуществом электрополирования является отсутствие на поверхности шлифа деформированного слоя, образующегося при шлифовании или механическом полировании и часто не удаляющегося полностью при последующем травлении. Этот метод особенно подходит для полирования шлифов из мягких металлов и легко наклепывающихся сплавов. Кроме того, поскольку электрополирование устраняет наклеп, его применяют при изготовлении образцов для измерения микротвердости, рентгеноструктурного анализа и электронно-микроскопического исследования. Возможность получения высококачественной зеркально отполированной поверхности непосредственно после сравнительно грубой механической обработки значительно ускоряет процесс приготовления шлифов и позволяет экономить время и абразивные материалы. Однако электролитическое полирование имеет ряд недостатков, ограничивающих его применение чувствительность к неоднородности химического состава, преимущественное растворение металла вокруг пустот и неметаллических включений, краевые эффекты (затрудняющих использование метода для образцов малых размеров) и т. п. [c.20]

Методы рентгеноструктурного анализа используются для решения многих задач физики твердого тела. Анализ динамики решетки и энергетических характеристик взаимодействия компонентов сложных веществ и некоторые другие применения рентгеноструктурного анализа имеют значение в физике твердого тела и для физического металловедения — в решении вопросов стабильности микроструктуры, возможности образования тех или иных фаз и фазового равновесия. [c.95]

Применение рентгеноструктурного метода для анализа стабильного или метастабильного фазового равновесия основано на том, что получаемые данные при наличии самой общей характеристики химического состава системы в целом однозначно характеризуют фазовые состояния в случае кристаллических фаз, а также химический состав фаз, если известна зависимость периодов кристаллической решетки от состава. Информацию о составе фаз, образующих дисперсные области в гетерогенной системе, невозможно получить обычным методом химического анализа, а современные инструментальные методы микроанализа имеют ограничения в отношении локальности и точности. [c.130]

Возможности применения рентгеноструктурного анализа к исследованию поверхностей трения существенно расширились с разработкой метода скользящего пучка рентгеновских лучей [113], позволяющего осуществлять неразрушающий послойный анализ слоев толщиной до 0,1 мкм. Поверхности трения, как правило, характеризуются высокой степенью неоднородной деформации, что усложняет задачу анализа данных рентгеноструктурного исследования [210]. На рис. 5.1 схематически показано изменение профиля дифракционного максимума вследствие деформации решетки. В результате точность определения параметра решетки не превосходит 1-10 нм, что на два порядка ниже, чем позволяют возможности метода. Часто реализуемой точности достаточно для идентификации фаз, [c.161]

В данной главе поставлена более узкая, но определенная цель — ознакомление с основными возможностями рентгеноструктурного анализа применительно к условиям деформации при трении, которые, по мнению авторов, дают широкую перспективу применения рентгеновских лучей для выявления особенностей структуры, формирования связей в зоне контактирования и, следовательно, самого механизма контактного взаимодействия. [c.66]

При изучении диаграммы состояния металлических, соляных и органических систем, полиморфных и других фазовых превращений в них, а также фаз переменного состава рентгенографические методы определяют присутствующие в системах фазы, их природу, кристаллическую структуру и границы распространения. Эти методы находят применение не только в практике научно-исследовательских институтов, но и используются в промышленности для контроля технологических процессов и создания более современных способов получения материалов с нужными свойствами. Однако методы рентгеноструктурного анализа широко используются в основном при исследованиях в области комнатных температур. [c.68]

Применение дифрактометров повышает чувствительность, а во многих случаях и точность, а также сокращает длительность рентгеноструктурного анализа, что очень важно для практики. [c.76]

Каждое из перечисленных явлений порождает группу приборов. Так, явление радиоактивности нашло применение в рентгено-флуоресцентном анализе, авторадиографии, гамма-резонансной спектроскопии, основанной на эффекте Мессбауэра явление ионизации веществ — в масс-спектрометрическом анализе явление резонансов широко используются в радиоспектрометрических исследованиях при регистрации ядерного магнитного, электронного парамагнитного, ядерного, квадрупольного, двойного электронно-ядерного и других резонансов явление взаимодействия среды с рентгеновским излучением нашло применение в рентгеноструктурном и рентгеноспектральном анализах явление взаимодействия вещества с потоком электронов используется в электронных микроскопах. [c.170]

Применение рентгеноструктурного и электронного микроскопического анализа показывает, что реальное строение кристаллитов металлов (зерен) отличается от идеального, описанного выше. [c.107]

Рассматривая ползучесть как некоторый вид квазивязкого течения металла, мы должны допустить, что в каждый момент скорость ползучести при данном структурном состоянии определяется однозначно действующим напряжением и температурой. Структурное состояние — это термин, чуждый по существу механике, поэтому применение его в данном контексте должно быть пояснено более детально. Понятие о структурном состоянии связано с теми или иньгаи физическими методами фиксации этого состояния — металлографическими наблюдениями, рентгеноструктурным анализом, измерением электрической проводимости и т. д. Обычно физические методы дают лишь качественную характеристику структуры, выражающуюся, например, в словесном описании картины, наблюдаемой на микрофотографии шлифа. Иногда эта характеристика может быть выражена числом, но это число бывает затруднительно ввести в механические определяющие уравнения. В современной физической литературе, относящейся к описанию процессов пластической деформации и особенно ползучести, в качестве структурного параметра, характеризующего, например, степень упрочнения материала, принимается плотность дислокаций. Понятие плотности дислокаций нуждается в некотором пояснении. Линейная дислокация характеризуется совокупностью двух векторов — направленного вдоль оси дислокации и вектора Бюргерса. Можно заменить приближенно распределение большого числа близко расположенных дискретных дислокаций их непрерывным распределением и определить, таким образом, плотность дислокаций, которая представляет собою тензор. Экспериментальных методов для измерения тензора плотности дислокаций не существует. Однако некоторую относительную оценку можно получить, например, путем подсчета так называемых ямок травления. Когда линия дислокации выходит на поверхность, в окрестности точек выхода имеется концентрация напряжений. При травлении реактивами поверхности кристалла окрестность точки выхода дислокаций растравливается более интенсивно, около этой точки образуется ямка. Таким образом, определяется некоторая скалярная мера плотности дислокаций, которая вводится в определяюпще уравнения как структурный параметр. Условность такого приема очевидна. [c.619]

Наблюдение обычными методами микроструктурного анализа за процессами, предшествующими деформации, такими, как накопление внутренних напряжений, полигонизация и другие явления, приводящие в дальнейшем к проявлению сдвигов и перемещений, сказывающихся на образовании микрорельефа на поверхности образца, практически неосуществимо. Для исследования этих явлений весьма целесообразно применение рентгеноструктурного анализа, позволяющего осуществлять прецизионное измерение периода рещетки, оценку микронапряжений, фрагментации, разворота зерен и других характеристик. [c.24]

В настоящее время многие важнейшие области науки о металле успешно развиваются новыми отраслями науки — физикой твердого тела и физикой металлов. В этом отношении примечательны работы I звe тнoгo советского металловеда и специалиста в области физики металлов акад. Георгия Вячеславовича Курдюмова, ныне директора Института физики твердого тела АН СССР. Акад. Кур-дюмов многие годы успешно изучает фазовые превращения в металлах и сплавах при их нагревании и охлаждении. Им открыты важные закономерности, происходящие в стали при ее зака.тке и отпуске, многое сделано в области изучения кристаллической структуры стали, особенно на уровне кристаллических решеток, т. е. в масштабах, близких к расстоянию между атомами. Возможности для таких исследований открыло применение в современном металловедении рентгеноструктурного анализа, электронной микроскопии и других методов. [c.221]

Поскольку влияние отпущенного мартенсита на шлифуемость сталй при черновых режимах проявляется преимущественно благодаря образованию вторично закаленного слоя, то целесообразно проследить зависимость содержания в нем 7-фазы от леги-рованности аустенита в нагретом шлифованием слое. Исследование проводилось с применением комплексного рентгеноструктурного анализа. [c.89]

Справочник построен с учетом последовательности операций при рентгеноструктурном анализе. Первая и вторая главы имеют методический характер и содержат сведения о методике и аппаратуре рентгеновского контроля, методах фазового анализа и измерения концентрации твердых pa твopo . Кроме общего описания методик приведены рекомендации по применению рентгеноструктурного анализа при исследовании и контроле материалов после термической и химико-термической обработок. [c.3]

Возможности рентгеноструктурного анализа машиностроительных материалов не исчерпываются методами, рассмотренными в справочнике. В настоящее время разработаны методы измерения остаточных напряжений и де-формвций, числа и распределения дислокаций, размеров, формы и преимущественной ориентировки кристаллов [I, 2, 8, 9]. Некоторые данные для их применения приведены в справочнике [3], Примеры применения рентгеноструктурного анализа для контроля существующих методов упрочнения машиностроительных материалов и разработки новых методов упрочнения термомеханической обработки, обработки лучами лазера и ударными волнами) приведены в работах [5, 7]. [c.4]

Температуру и продолжительность спекания выбирают в соответстанм с требуемыми магнитными характеристиками ферритов. Минимальная температура и продолжительность спекания определяются экспериментально, с применением химического и рентгеноструктурного анализа из условий, что при данных режимах происходит полная реакция между компонентами феррита. Спекание ферритов обычно гфоизводится при температуре 1100—13.50 С в течение 2—10 ч. [c.832]

Система исследована во всем интервале концентраций. Сплавы изготовляли в дуговой печи с применением заранее приготовленной лигатуры с 24,32 % (ат.) S в атмосфере очищенного гелия с многократным переплавом. В качестве исходных компонентов использовали Re чистотой 99,98 % (по массе) и дистиллированный S чистотой 99,5 % (по массе). Сплавы исследовали методами рентгеноструктурного, микрос-труктурного, дифференциального термического анализов, определением температуры плавления, твердости сплавов, микротвердости структурных составляющих и термо-э.д.с. Фазовый анализ проводили на литых и отожженных в вакууме сплавах при 1600 и 1100 °С с выдержкой 3 и 150 ч соответственно. [c.121]

Методика исследования. При исследовании металлических сплавов пользуются многими методами. Основные среди них — термический, микроструктурный (с применением оптического или электронного микроскопов) и рентгеноструктурный. К числу дополнительных методов относятся твердостный, включая определение микротвердости, затем механические испытания, определение электропроводности и теплопроводности, дилатометрический и магнитный методы, а также применение радиоактивных изотопов меченых атомов . [c.90]

Эффективным методом диагностики параметров ударно-сжатого вещества является импульсный рентгеноструктурный анализ. В качестве источника рентгеновского излучения используются вакуумные диоды со взрывоэмиссионным катодом, являющиеся нагрузкой мощного емкостного генератора импульсных напряжений или формирующей линии. Разрешающая способность аппаратуры позволяет регистрировать рентгеновские дифрак-тограммы с экспозицией около 50 не и угловым разрешением 0,5 — Г. Применение преград, прозрачных для рентгеновского излучения, позволяет фиксировать давление во время экспозиции. Пример реализации метода ударного сжатия описан в [9]. [c.433]

С) на поверхности происходит пластическое течение, в то время как сердцевина образца находится в упругом состоянии. При разгрузке образца на поверхности образуются остаточные напряжения сжатия. Изучение дислокационной структуры алюминиевого сплава 2024 показало 12931, что в первом полуцикле нагружения в приповерхностном слое глубиной до 100 мкм образуется структура с повышенной плотностью дислокаций. При дальнейшем циклическом нагружении растяжением — сжатием происходит выравнивание плотности дислокаций в приповерхностных слоях и внутренних объемах. Исследование I294J монокристаллов алюминия и поликристаллов алюминиевого сплава рентгеноструктурным методом с применением двухкристально-го дифрактометра и топографии по Бергу — Баррету для визуализации дефектов кристаллической решетки показало, что после усталостных испытаний при растяжении—сжатии поверхностный слой имеет более высокую плотность дислокаций, чем в основном металле. [c.96]

Остаточные напряжения на поверхности материалов. Для оценки влияния технологии изготовления образцов на величину и глубину поля остаточных напряжений было проведено рентгеноструктурное исследование поверхностного слоя образцов из стали 13Х1Ш2В2МФ и сплава BT3-L Примененная интегральная рентгеновская методика позволяет по ширине линий дифракции рентгеновских лучей судить о макро- н микродеформациях. Работа проводилась на рентгеновском аппарате ДРОН-2 в железном излучении. Регистрация интенсивности дифрагированного образцом излучения и фиксирование дифракционных линий (110). (200), (211), (220) для стали 13Х11Н2В2МФ и (100), (200), (101), (102), (110), (103) для титанового сплава ВТЗ-1 проводились сцинтиляционным счетчиком в режиме записи на диаграммной ленте потенциометра [c.103]

Свойства активного слоя не столь хорошо изучены по сравнению со свойствами основного материала. Это объясняется тем, что для исследования его свойств требуется применение специальных инструментов и методик вследствие его малой толш и-ны и значительного изменения свойств по толщине. Обычно для исследования структуры и химического состава активного слоя применяются методы электронной микроскопии, рентгеноструктурного анализа, фотоэлектронной спектроскопии, дифракция рентгеновских лучей и др. Метод нано-индентирования в сочетании с решением соответствующих контактных задач также [c.313]

Применение рентгеновских дифракционных методов определило возможности выявления связи свойств твердых тел с их структурой в широком смысле слова при этом под структурой понимают не только строение кристаллической решетки, степень ее дефектности, но и величину кристаллов, их напряженность и ориентацию, фазовый состав изучаемого объема, характер распределения легирующих элементов и примесей. Метод позволяет глубоко изучить структурные изменения в металлах и сплавах при пластической деформации, термической обработке, разнообразных температурных (высоких и низких), силовых (однонаправленных, циклических) воздействиях, проникающем излучении. Благодаря богатой информативности рентгеноструктурный анализ используют в практических целях при установлении оптимальных технологических режимов изготовления изделий, офаботке и эксплуатации самых различных материалов. [c.66]

Влияние мартенситного превращения у а на малоцикло-вую усталость аустенитной стали (18Сг -6,5М1-0,19С) в работе [61] изучали с применением магнитного и рентгеноструктурного методов. Испытания проводили в условиях растяжения-сжатия с контролируемой деформацией при частоте нагружения [c.240]

Кинетика азотирования технически чистых молибдена и ниобия и сплавов МЛТ (Мо + 0,6% Т1), ЦМ2А (Мо + 0,09% Т1 + + 0,14% 2г) и ЫЬ + 1% 2г исследована в работе [194]. Кинетику процесса изучали методами весового, микроструктурного и рентгеноструктурного анализов с применением радиационного и контактного нагрева образцов в интервале температур 800—1200 С и 900—1500° С соответственно. Азотирование молибдена и его сплавов проводили в аммиаке, а ниобия — в аммиаке и азоте. Привес ниобия в исследованном интервале температур подчиняется экспоненциальному закону, а во времени — параболическому. Для молибдена и его сплавов эти зависимости сохраняются только до 1130° С, после чего наблюдается резкий спад скорости насыщения. Легирование молибдена и ниобия нитридообразующими элементами, не изменяя качественной зависимости, оказывает ускоряющее действие на процесс азотирования. [c.173]

Рентгеноструктурный анализ, впервые примененный для исследования закаленной стали Н. Т. Гудцовым, И. Я. Селяковым и Г. В. Курдюмовым, показал, что мартенсит является пересыщенным твердым раствором внедрения углерода в Fe . Пересыщенным он является потому, что растворимость углерода в Fe , как это следует из диаграммы Fe—Feg , при комнатной температуре составляет 0,006%, в мартенсите же может быть растворено углерода до 2%. [c.174]

Методами рентгеноструктурного анализа при изучении рекристаллизации углеродистых сталей (10, 30, 50 и У8) с разной формой цементитных частиц было показано [390], что при увеличении содержания цементита в стали температура рекристаллизации заметно повышалась. Повышение температуры рекристаллизации (методика определения температуры рекристаллизации аналогичная) с увеличением содержания углерода отмечалось в работе [256]. Однако, по данным работы [147], наличие твердых частиц второй фазы ускоряет начало рекристаллизации. Так, температура рекристаллизации стали Ст. 3, содержащей небольшое количество карбидов, ниже, чем армко-железа, что улавливается и обычным рентгеновским методом. Уже в присутствии небольшого количества карбидных и нитридных выделений в железе скорость зарождения новых зерен возрастает [388]. В случае большого числа карбидных частиц они затрудняют выявление начала рекристализации. Для стали ШХ15, имеющей до деформации зернистый цементит, повышение степени деформации от 40 до 80% увеличивает температуру начала рекристаллизации с 550 до 625° С. При применении более точных методов определения температуры начала рекристаллизации (дифференциально-твер-достной, рентгенографический метод микропучка) оказывается, что с увеличением степени деформации от 40 до 80% температура рекристаллизации снижается с 500 до 450° С (дифференциально-твердостной метод) [147]. При отпуске холоднодеформированной стали У10 в отличие от среднеуглеродистой стали, у которой наблюдалось [c.187]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...