Метод малоуглового рассеяния (МУР) рентгеновских лучей и их применение для изучения микротвердости материалов
Определение структуры кристаллов и кристаллических агрегатов. Нахождение координат атомов. Описание имеющиеся закономерностей в ориентаций зерен. Определение физических процессов, происходящих в материалах, с помощью метода малоуглового рассеяния.
| Рубрика | Физика и энергетика |
| Вид | статья |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 28.03.2019 |
| Размер файла | 228,4 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Метод малоуглового рассеяния (мур) рентгеновских лучей и их применение для изучения микротвердости материалов
Айниязова Н.З., Амангелди А.С.
Таразский инновационно-гуманитарный университет
г.Тараз, Казахстан.
Научный руководитель:
Тогжигитов К.Т. - д.ф-м.н., профессор,
Омарова А.Ж. - магистр физики.
кристалл атом малоугловой рассеяние
Задачей структурного анализа является определение структуры кристаллов и кристаллических агрегатов на оснований экспериментальных данных о рассеяний. Этими объектами рентгеновских лучей, быстрых электронов а иногда и нейтронов. Структурные характеристики устанавливаемые для кристаллических тел, разнообразны и с развитием структурного анализа становится все более детальными. У монокристаллов определяют атомную структуру, что сводится к нахождению элементарной ячейки и координат атомов: так называемыми методами гармонического анализа теперь устанавливают и картину распределение электронной плотности, фиксируя иногда и локальные изменения электронного распределения обусловленные взаимодействием частиц.
Поликристаллические объекты лишь в самых простейших случаях могут быть использованы для установления атомной структуры. У таких объектов определяют главным образом дополнительные структурные характеристики так называемые текстуру, дающую описание имеющиеся закономерностей в ориентаций зерен, размер кристалликов и мозаичных блоков, величину напряжений если они имеются концентрацию твердых растворов. По интенсивности диффузного рассеяния в разных направлениях у монокристаллов находят величины скоростей распространения других волн при высоких частотах а по скоростям и соответствующие упругие константы.
Данные диффузного рассеяния позволяют кроме того определить спектр упругих колебаний кристаллической решетки. По величине температурной зависимости интенсивности рассеяния находят так называемую характеристическую температур кристалл.
Основная задача структурного анализа - определение атомной структуры пользуется результатами теорий рассеяния рентгеновских лучей и электронов кристаллами.
С помощью МУР к настоящему времени выполнено много экспериментальных работ, результаты которых позволяют сделать определенные выводы о физических процессах, происходящих в материалах.
Методом МУР работу проводили также ученые, как С.М.Астраханцев, Я.С.Усманский, Л.В.Тузов. С помощью метода МУР устанавливается закономерность развития диффузионной пористости в ряде металлов, механизм кристаллизаций различных стекол. При прохождений узкого пучка рентгеновских лучей через вещество на рентгенограммах появляются размытые пятна, вызванное диффузионным рассеянием под очень малыми углами. Из величины узлов, под которыми наблюдается рассеяние рентгеновских лучей, можно сказать, что его вызывают пространственную флуктуацию электронной плотности на расстояниях от 20 до 1000 ангстрем. По интенсивности и по форме кривой МУР можно определить структурные параметры исследуемых материалов: вид структура материалов, размеры и форму их частиц. При прохождений рентгеновского луча через мутную среду вокруг луча наблюдается дифракционный эффект-«ГАЛО» .Интенсивность этих дифракционных лучей максимально вблизи центра и постепенно уменьшается до нуля при угле е.:
е=л/d
где е-угол рассеяния, л- длина волны излучения, d-средний диаметр частицы в рассеивающей среде.
Такое явление наблюдается при рассеяний рентгеновских лучей в аморфных, поликристаллических и монокристаллических материалах, причем для поли и монокристаллических материалов большое искажение дает явлений двойного брэгговского отражения. При исследований поликристаллов избавиться от ДБО практически нельзя, так как всегда найдутся кристаллики отражающие первичный пучок. Пятно рассеяния под малыми углами зависит от размеров зерен, но естественно было попытаться это явление для определения размеров субмикроскопических зерен. Изучение распределения интенсивности в зависимости от угла е позволит определить R_:
R_= 0,77 R
где R_-радиус инерций, R-радиус частицы.
В настоящее время метод МУР широко применяется для определения многих структурных характеристик сплавов, компоненты которых существенно отличаются по своей рассеивающей способности. Это метод не имеет себе равных при изучений объектов, размеры которых слишком велики для исследования обычными методами рентгеновского анализа и слишком малы для микроскопического изучения.
1-20єС; 2-100єС; 3-200єС; 4-300єС; 5-400єС; 6-600єС
Кривые интенсивности МУР исходного диоксида кремния в координатах
lgI , еІ при разных флюенсах реакторного облучения
1-20єС; 2-100єС; 3-200єС; 4-300єС; 5-400єС; 6-600єС.
Кривые интенсивности МУР исходного диоксида кремния в координатах
I, е при разных температурах отжига
СПИСОК ИЗПОЛЬЗОВАННЫХ ЛИТЕРАТУР
1. Аброян И.А. «Влияние ионной бомбардировки на физические свойства полупроводников», У ФН ч. І, 104, 1971.-С. 15.
2. Revesz A.G. A thorogh treatment of irradiation effects is included in a recent review of vitreous silica. //J.E.EETrans, Nucl. Sei NS. 18, 113, 1971.
3. Термо и радиационно - ститулированные процессы в двуоксидах кремния. //Автореферат докторской диссертации, Алматы 2001//
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Анализ структуры вещества с помощью рентгеновских лучей. Свойства рентгеновских лучей. Периодичность в распределении атомов по пространственным плоскостям с различной плотностью. Дифракция рентгеновских лучей. Определение кристаллической структуры.
презентация [1013,1 K], добавлен 22.08.2015Получение и свойства рентгеновских лучей, виды их взаимодействия с веществом. Методы рентгеноструктурного анализа кристаллов, использование его результатов для определения координат атомов. Функциональная схема прибора, анализ расшифровки дифрактограмм.
курсовая работа [712,8 K], добавлен 18.05.2016Определение структуры вещества как одна из центральных задач физики. Использование метода молекулярного рассеяния света в жидкостях. Время жизни флуктуации в жидкостях. Механизм, обрезающий крыло дисперсионного контура, в реальных физических системах.
реферат [16,3 K], добавлен 22.06.2015Изучение процессов рассеяния заряженных и незаряженных частиц как один из основных экспериментальных методов исследования строения атомов, атомных ядер и элементарных частиц. Борновское приближение и формула Резерфорда. Фазовая теория рассеяния.
курсовая работа [555,8 K], добавлен 03.05.2011Характеристика трех методов рентгеноструктурного анализа. Роль метода Лауэ для изучения атомной структуры кристаллов. Использование метода вращения при определении атомной структуры кристаллов. Изучение поликристаллических материалов методом порошка.
реферат [777,4 K], добавлен 28.05.2010Дифракционный структурный метод. Взаимодействие рентгеновского излучения с электронами вещества. Основные разновидности рентгеноструктурного анализа. Исследование структуры мелкокристаллических материалов с помощью дифракции рентгеновских лучей.
презентация [668,0 K], добавлен 04.03.2014Одно из наиболее ярких научных достижений ХХ столетия - теория метода комбинационного рассеяния. Упругое и комбинационное рассеяние света. Применение Рамановской спектроскопии для контроля лекарственных, наркотических и токсичных средств и веществ.
курсовая работа [1,6 M], добавлен 08.06.2011Упругое и неупругое рассеяние света, теория комбинационного метода. Применение Рамановской спектроскопии для контроля лекарственных, наркотических и токсичных средств. Комбинационное рассеяние света как метод изучения вещества, основные преимущества.
курсовая работа [1,4 M], добавлен 28.10.2011Открытие, свойства и применение рентгеновских лучей. Торможение быстрых электронов любым препятствием. Большая проникающая способность рентгеновских лучей. Дифракционная картина, даваемая рентгеновскими лучами при их прохождении сквозь кристаллы.
презентация [1,8 M], добавлен 04.12.2014Понятие комбинационного рассеяния света. Переменное поле световой волны. Квантовые переходы при комбинационном рассеянии света. Возникновение дополнительных линий в спектре рассеяния. Устройство рамановского микроскопа, основные сферы ее применения.
реферат [982,7 K], добавлен 08.01.2014Определение зоны рассеяния центра электрических нагрузок для статического состояния системы. Учёт развития предприятия при определении местоположения подстанции. Увеличение годовых затрат при смещении подстанции из зоны рассеяния центра нагрузок.
контрольная работа [543,3 K], добавлен 13.07.2013Расчёт катушки на заданную МДС. Расчёт магнитной цепи методом коэффициентов рассеяния. Расчёт магнитной суммарной проводимости. Расчет удельной магнитной проводимости и коэффициентов рассеяния. Определение времени срабатывания, трогания, движения.
курсовая работа [189,6 K], добавлен 30.01.2008Исследование процессов столкновений и развитие теории рассеяния. Упругое рассеяние, при котором после столкновения молекула остаётся в исходном состоянии. Вычисление интеграла по координатам налетающего электрона с применением соотношения для Фурье.
диссертация [1,9 M], добавлен 19.05.2014Физический механизм рассеяния отдельной частицей. Взаимное усиление или подавление рассеянных волн. Многократное рассеивание света. Полная интенсивность рассеяния скоплением частиц. Поляризация света при рассеянии. Применение поляризованного света.
курсовая работа [283,2 K], добавлен 05.06.2015Открытие рентгеновского излучения. Источники рентгеновских лучей, их основные свойства и способы регистрации. Применение рентгеновского излучения в металлургии. Определение кристаллической структуры и фазового состава материала, анализ их несовершенств.
курсовая работа [2,0 M], добавлен 21.02.2013Дифракция рентгеновских лучей. Индицирование дифрактограмм кристаллов кубической сингонии. Пример обозначения плоскостей в элементарной ячейке, относящихся к семейству. Процесс установления индексов интерференции. Основные типы кубических решёток.
лабораторная работа [3,5 M], добавлен 10.05.2019Общие сведения о взаимодействии излучения с веществом. Характеристика спектрометра комбинационного рассеяния света. Анализ низкочастотной части спектра стронциево-боратного стекла. Обработка полученных экспериментальных спектров для улучшения их качества.
курсовая работа [925,3 K], добавлен 03.12.2012Изучение свойств рассеяния оптического излучения в конденсированных средах в результате его взаимодействия собственными упругими колебаниями. Уравнения полей и гидродинамики в жидкостях. Решение укороченных уравнений с учетом стрикционной нелинейности.
курсовая работа [2,7 M], добавлен 24.06.2015Исследование кристаллической структуры поверхности с помощью рентгеновских и электронных пучков. Дифракция электронов низких и медленных энергий (ДЭНЭ, ДМЭ), параметры. Тепловые колебания решетки, фактор Дебая-Валлера. Реализация ДЭНЭ, применение метода.
курсовая работа [3,2 M], добавлен 08.06.2012Структура кристаллов. Роль, предмет и задачи физики твердого тела. Кристаллические и аморфные тела. Типы кристаллических решеток. Типы связей в кристаллах. Кристаллические структуры твердых тел. Жидкие кристаллы. Дефекты кристаллов.
лекция [2,0 M], добавлен 13.03.2007
