1、簡單論述測定材料晶體結構及晶體取向的方法主要有哪些
( 1) 鎳基單晶高溫合金晶體取向具有顯著的各向異性。不同取向單晶的高溫拉伸性能、抗蠕變、低周疲勞等性能均有明顯不同, 001 > 取向單晶具有較高的綜合力學性能。
( 2) 晶體取向與鎳基單晶高溫合金凝固組織密切相關。不同取向的枝晶生長規律不同,造成各異的枝晶組織形態和枝晶間距,溶質元素在不同取向的偏析程度不同。
( 3) 螺旋選晶器引晶段的主要作用是優化晶粒取向,以便獲得取向良好的 001 > 取向的晶粒。螺旋段的主要作用是確保一個晶粒進入鑄件,其幾何參數對最終單晶取向沒有明顯影響。螺旋選晶器引晶段頂端最後保留的晶粒取向將直接決定最終單晶鑄件的晶體取向。
(4) 籽晶法制備單晶過程中,在枝晶界面條件下晶體的取向和生長狀態,主要由籽晶的取向決定。在胞晶界面狀態下,胞晶的生長方向仍由熱流方向決定。籽晶法能獲得取向度較高的單晶。
(5) 較高的溫度梯度和合適的拉晶速率,保持平整的凝固界面,有助於獲得取向偏離較小的單晶。
對晶體取向的研究,應注意以下幾個方面:
(1) 進一步研究晶體取向與凝固組織的關系,弄清楚晶體界面演化過程中晶體取向的轉變特點。
(2) 研究工藝參數對單晶高溫合金晶體生長取向的影響。進一步探索螺旋選晶器結構參數優化對晶體取向控制的作用規律。
在較大范圍內改變凝固界面前沿的溫度梯度,系統研究溫度梯度對晶體取向控制的作用。探索變截面造成的溫度場和溶質場變化等因素對晶體取向的作用,建立相關模型,採用計算機模擬與實驗對比實現精確控製取向的目的。
(3) 研究晶體取向在晶粒生長中的作用。單晶制備中不可避免產生小角度晶界、雜晶等,研究晶體取向在螺旋選晶和晶粒淘汰中的作用機制,對控制凝固缺陷形成具有重要意義。
2、請高手賜教,如何從XRD衍射峰強度比判斷晶體擇優取向?
峰強度比有的很容易就判斷出晶格的生長方向,有的則不能。如(003)峰明顯較強可以說明是沿C軸生長,(104)峰較強就不能說明沿哪個方向生長了。最好的方法是計算晶格常數,再與正常晶格常數對比就知道沿哪個方向生長了,具體方法:根據謝樂公式計算出面間距d值
d(hkl)=kλ/(
B•COSθ),結合布拉格公式可以計算出晶格常數a,b,c就可以知道晶格的生長方向了
3、晶體取向
晶體取向有序性一般是指的共價晶體的方向性。
即在某一特定方向上形成共價鍵。根據共價鍵的量子理論,共價鍵的強弱取決於電子雲的交疊程度。由於非滿殼層電子分布的非對稱性,因而總是在電子雲密度最大的方向成鍵。
以上是教課書上的標准解釋,有什麼不清楚的地方可以寫信問我。我就是科學院里做晶體生長的。
4、那裡可以做織構分析(晶體取向分析?
國家有色金屬及電子材料分析測試中心,採用高分辨X射線衍射儀對鋼鐵、有色、稀有金屬材料如鋁合金、鈦合金、銅合金和形狀記憶合金等材料中的鑄造織構、形變織構、再結晶織構、生長織構和相變織構的分析測試
5、從XRD譜圖中可以得到什麼信息
怎麼通過XRD圖譜判斷是什麼物質
角度θ為布拉格角或稱為掠射角.關於XRD的測量原理比較復雜,要知道晶體學和X射線知識.簡單的來說(對粉末多晶):當單色X射線照射到樣品時,若其中一個晶粒的一組面網(hkl)取向和入射線夾角為θ,滿足衍射條件,則在衍射角2θ(衍射線與入射X射線的延長線的夾角)處產生衍射.
但在實際應用中,我們只需用儀器做出XRD圖譜,然後根據pdf卡片來知道所測物質的種類,和結構.pdf卡片是X射線衍射化學分析聯合會建立的物質的衍射資料庫.他們制備了大量的物質,使用者只要把自己的圖譜和標准圖譜對比就能知道自己的物質種類及結構.隨著計算機技術的發展,現在都是通過導入研究者測試得到的XRD圖譜,電腦軟體(如Jade)通過匹配度尋找與之比配的pdf卡片,很方便.
在XRD中,不僅可以定性得到物質的種類,相結構.而且可以通過謝樂公式得到晶粒尺寸以及通過精修手段得到晶胞常數.