a正反极图面织构测定.pptxVIP

§3 . 择优取向(织构)的测定方法 *利用物理性质的各向异性；**利用XRD， 因为择优取向的本质是晶粒取向的定向排列。通常采用衍射仪法，作极图。一. 正极图 试样中所有晶粒的同一选定晶面(hkl) 的晶面极点在空间分布的状态的极射(或极射赤面)投影。一. 正极图 丝轴〈100〉 轧向R.D55o44`横向 T.D(111)(001)〈100〉丝织构立方{100}极图无织构{100}立方(111)极图〈100〉板织构丝织构：投影光源投影球投影基园的极轴X射线入射方向X射线反射方向??某特殊方向投影基面?2?(丝轴方向)丝轴方向投影基园的极轴X射线入射方向按某选择的(hkl)、符合2dSin?=?固定材料绕丝轴步进转动? 。投影光源垂直基园方向入射，?投影时，材料绕丝轴转动? 。板织构：投影光源?材料的板面板面法线N ?X射线反射方向??投影基园投影基面?板面法线R.D??投影光源衍射仪轴??轧向R.D=投影基园的极轴T.D=衍射仪轴X射线入射方向?横向T.D=投影基园的赤道平分入射和反射X射线?投影时，横向T.D作? 转动。板面法线作 ? ，实验步骤：投影光源 ⅰ.初始XRD几何布置：板面法线N入射X线、探测器 ?X射线反射方向 依选定(hkl) 按2d(hkl)Sin?=?固定投影基面R.D?衍射仪轴板面平分(T.D)180??2?,?T.D轧向R.D=衍射仪轴，ⅱ. 测量方法：X射线入射方向板以衍射仪轴为轴(即以R.D为轴)转角?；板面以N为轴(轧向R.D绕N)转角?。R.D衍射仪轴反射X射线?dcd`c`T.D??0 ? ?0?R.D入射X射线?极点投影板面法线N?T.DN?d`dT.Dc`c??Nⅲ. 测量步骤：联合透射与反射法?=0改变?(0o~360o，间隔5o~10o)吸收校正系数R(?. ?)： ?= 5o 改变? ……ⅳ. 极点强度：1. 相对值2.予先求无织构的作为归一化标准ⅴ. 作极图：将测定的各标注在赤平投影图上。R.D? 变化：沿直径? 变化：沿同心圆ⅵ. 确定织构系统：?NT.D与标准极图投影对照?冷轧铝板的{100}极图冷轧铝板的{111}极图?板织构的定量测定：原赤平投影图绕T.D转90o(原N、R.D对调)N极坐标:任一点A(?.?)A(?.?)天顶角(原?) ? (0-?)?方位角(原?) ? (0-2?)R.D设极点空间分布函数：?满足对称分布，可用1/8球面表示，即 ?：0－ ?/2 ? ：0－ ?/2对Randon(完全无序)试样：取单位球 r=1， 1/8球面上的极点密度：则：…...(1)与?、 ?无关对Texture(有序)试样：取单位球 r=1， 1/8球面上的极点密度： ……(2)∵ 织构化前后:(1)=(2)式……(3)∴ 如果测量的极点足够多，空间分布合理，则有：……(4)∴可利用(4)的进行归一化处理对令为空间任一点的归一化密度，相对值2/ ?可略去，则有：……(5)实际上：二. 反极图 试样的中某一宏观方向(如板面法线方向)的一小角度范围内各个晶粒所呈现的不同晶体学方向[uvw] 的空间分布几率。实验方法：衍射仪法实验原理：令： 代表晶面(hkl)平行于试样板面的晶粒百分数。有织构时：……(6)有织构时：……(6)无织构时：……(7)(6)/(7)得：……(8)那么有：……(9)……(9)……(8)(9)/(8)整理得：……(10)对于(10) 当被测量的(hkl)足够多，空间分布合理时，令：……(11)以(11)式作为归一化标准，则有：……(12)实验步骤：(1) 对有、无织构试样作XRD(2) 求出：(3) 求(12)各(hkl)的(4) 将各标注在投影图上例：旋锻Zr棒的织构测定XRD如右图上:纵截面 中:横截面 下:粉体Zr的六方晶胞的标准投影旋锻Zr棒的纵截面的 反织构图对于(10)不同的归一化标准：……(13)……(14)对于(10)最合理的归一化标准：……(15)方程两边∑……(16)……(17)(16):(17):由(16)/(17)，整理得：广义上:单线法……(18)多线法……(19)三. 面织构表示方法{001}?uvw?型面织构在陶瓷中很普遍(1) f 因子表示法： ……(20)P0:无织构的极点密度 P:有织构的极点密度 ……(21) ……(22) 当无织构时： P=P0 f = 0 当完全有序时： f =1 非理想织构时：0 f 1 f 值是非本征量 ①试样特性 影响因数： ②衍射线选取数量 ③工艺条件 (2) 面织构的本征表示方法 本征量 (19) ：改写后有：广义上 (19)f 因子表示法 ……(23) 则有： ……(24) 由(20)式：那么：广义上 ……(25) {001}?uvw?型面织构 ……(2