• / 60
  • 下载费用:10 金币  

晶块尺寸和点阵畸变度的测定.ppt

关 键 词:
晶块尺寸和点阵畸变度的测定.ppt
资源描述:
晶块尺寸与点阵畸变度的测定,,材料科学与工程学院 艾 延 龄 E-mail: ylai@csu.edu.cn,2,主要内容,衍射线的宽化效应 K线分离 实测衍射峰与物理宽化效应的关系 晶格畸变量和晶块尺寸的测定,3,半高宽 积分宽度,4,引起线型宽化的可能原因,X射线并非严格平行; X射线并非严格单色; 衍射衍使用的是平板样品,而不是严格满足聚焦圆曲率的样品; 其他衍器因素带来的线型宽化;,几何宽化,,晶粒尺度并非无穷大引起的宽化;晶格畸变引起的宽化。,物理宽化,,5,X射线衍射峰是由几何宽化和物理宽化组成,其中几何宽化的因素很多,也非常复杂。实际测量时,总是通过测量没有任何物理宽化因素的标准样品,在与待测样品完全相同的实验条件下,测得标样的衍射线形,并以它的宽度定为仪器宽度。 物理宽化是不是简单扣除几何宽化以后的衍射峰宽度呢?回答是否定的,几何宽化和物理宽化在数学上满足函数的卷积关系,要从实验得到的衍射峰中分离出物理宽化的值,并不是一件容易的事情。,6,谢乐方程:公式的推导方法不同,式中k=0.89或0.94,但实际应用中一般取k=1; β是指因为晶粒细化导致的衍射峰加宽部分,单位为弧度 。,晶粒细化引起的宽化,7,晶格畸变引起的宽化,晶面间距是倒易矢量的倒数,晶面间距变化Δd,必然导致倒易矢量产生相应的波动范围,倒易球成为具有一定厚度的面壳层,当反射球与倒易球相交时,得到宽化的衍射线.,8,晶格畸变引起的宽化,晶块尺度范围内的内应力引起的晶格畸变,将会导致不同晶粒的晶面间距发生改变,这种改变将是随机的,在统计规律下,晶面间距可以表示为d±Δd,最终导致衍射角的相应变化为2(θ±Δθ) 衍射线的半高宽:对布拉格方程微分后可以得出Δθ与晶面间距变化率之间的关系,并最终得到:,9,主要内容,衍射线的宽化效应 K线分离 实测衍射峰与物理宽化效应的关系 晶格畸变量和晶块尺寸的测定,10,,11,12,,, 付里叶级数变换分离法K衍射峰线性的表达式I(2)可用三角多项式来表达(即展开为付里叶级数)。设2N为I(2)有值区间角度等分数,A0、An和Bn都是函数I(2)的付里叶系数,有:,式中n=1,2,3……为阶数。 同理, I1(2)的线形也可以写成:,13,,, 付里叶级数变换分离法K衍射峰线性的表达式I(2)可用三角多项式来表达(即展开为付里叶级数)。设2N为I(2)有值区间角度等分数,A0、An和Bn都是函数I(2)的付里叶系数,有:,式中n=1,2,3……为阶数。 同理, I1(2)的线形也可以写成:,14,,,,,,,15,,一般K=2,解出:,根据实测K的线形I()计算其付里叶系数A0、An和Bn,再利用上式计算K1的线形I1()的付里叶系数a0、an和bn,并计算出I1()。 付里叶级数变换分离法计算工作量较大,但用计算机处理速度非常快。这种分离方法不受人为因素的影响,它的独到之处是还能给出函数I1() 的付里叶系数。,16,主要内容,衍射线的宽化效应 K线分离 实测衍射峰与物理宽化效应的关系 晶格畸变量和晶块尺寸的测定,17,衍射峰的实际测量宽度称为实测宽度B; b是与仪器的实验条件相关的特性,称为仪器宽度;β是与物理宽化对应的宽度; β相对于仪器宽度b的增量称为“加宽”; B,b,β三者之间不是简单的加和效应,而是一种复杂的卷积关系。,18,,分别用下列函数g(y)、f(z)、h(x) 表示仪器宽化、物理宽化及试样实测曲线的线形函数:由仪器宽化因素造成的强度分布曲线(工具曲线)记为: Ig(x)= Ig(m)g(y) Ig(m)为g(y)曲线的最大强度值;由物理宽化因素造成的强度分布曲线(本质曲线)记为: If(z)= If(m)f(z) If(m)为f(z)曲线的最大强度值;直接由被测试样测得的谱线称为仪测曲线,记为: Ih(x)= Ih(m)h(x) If(m)为f(z)曲线的最大强度值。,将谱线的积分强度定义为谱线曲线下面的总面积;谱线的积分宽度定义为谱线的积分强度除以线形的峰值。则仪器宽化曲线(工具曲线)的积分宽度b、物理宽化曲线(本质曲线)的积分宽度、仪测曲线的积分宽度B分别表示为:,19,,20,,对仪器宽化线形函数g(y)的某一点y处,在y区域的强度值由Ig(y)y表示,由图中实心矩形表示。假定线形宽化时积分强度不变,由于物理因素引起宽化作用使此矩形变成等面积的f(z)线形,但峰位在仍在y处。或者说矩形被改造为曲线f(z),即图中阴影部分。,显然,在x处f(z)的强度为:If(m)f(z)=If(m)f(x-y)。这也是实心矩形Ig(y)y在x处对真实线形h(x)的贡献。按积分宽度的定义
展开阅读全文
  微传网所有资源均是用户自行上传分享,仅供网友学习交流,未经上传用户书面授权,请勿作他用。
0条评论

还可以输入200字符

暂无评论,赶快抢占沙发吧。

关于本文
本文标题:晶块尺寸和点阵畸变度的测定.ppt
链接地址:https://www.weizhuannet.com/p-9811878.html
微传网是一个办公文档、学习资料下载的在线文档分享平台!

微传网博客

网站资源均来自网络,如有侵权,请联系客服删除!

 网站客服QQ:80879498  会员QQ群:727456886

copyright@ 2018-2028 微传网络工作室版权所有

     经营许可证编号:冀ICP备18006529号-1 ,公安局备案号:13028102000124

收起
展开