Экспериментальное и модельное исследования процесса измерения текстуры поликристаллов методом нейтронной дифракции

• Автор: Лузин, Владимир Владимирович
• Шифр специальности: 01.04.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1998
• Место защиты: Дубна
• Количество страниц: 126 с.

Оглавление

Введение
1. Современные экспериментальные методы исследования текстур
1.1. Основные понятия текстурного анализа
1.2. Экспериментальные методы определения функции распределения ориентаций
1.3. Обработка данных текстурного эксперимента по определению функции распределения ориентаций
1.4. Экспериментальные методы определения полюсных фигур
1.5. Обработка данных текстурного эксперимента по определению полюсных фигур
1.6. Проблема качества экспериментальных полюсных фигур в количественном текстурном анализе
2. Измерение текстуры в нейтронном дифракционном эксперименте
2.1. Физические принципы нейтронного текстурного эксперимента
2.2. Текстурные спектрометры СКАТ и НСВР
2.3. Количественный анализ влияния конечного времени измерения на экспериментальные полюсные фигуры
2.4. Экспериментальные исследования влияния конечного времени измерения
на экспериментальные полюсные фигуры
3. Экспериментальное исследование качества измеренных полюсных фигур
3.1. Влияние процесса выборки ориентаций кристаллитов в текстурном эксперименте на качество экспериментальных полюсных фигур
3.2. Влияние покрытия полюсной фигуры на качество экспериментальных полюсных фигур
3.3. Сглаживание экспериментальных полюсных фигур
4. Модельное исследование качества измеренных полюсных фигур
4.1. Методы исследования влияния статистики зерен на экспериментальные полюсные фигуры
4.2. Оптимальный текстурный эксперимент как способ минимизации статистических ошибок экспериментальных полюсных фигур

4.3. Оптимальное сглаживание экспериментальных полюсных фигур
4.4. Влияние распределения зерен по объемам на качество экспериментальных полюсных фигур Ю7
Заключение
Литература

Введение
Актуальность темы. Подавляющее большинство промышленных изделий из металлов и керамик, а также геологические породы представляют собой с точки зрения материаловедения поликристаллы. Их свойства в значительной степени определяются кристаллической текстурой - закономерным распределением по ориентациям зерен, составляющих поликристалл.
Количественную информацию о текстуре получают с помощью различных экспериментальных методов. В настоящее время наиболее распространенным способом исследования текстур является дифракционный эксперимент по рассеянию рентгеновского излучения и нейтронов. Результат дифракционного эксперимента -полюсные фигуры (ПФ) индексов {Ш}, которые извлекаются из спектров, суть интегральные интенсивности соответствующих дифракционных рефлексов {1гк1}. ПФ с определенными индексами /Ш/ представляют собой эмпирическую плотность распределения вероятности на сфере направлений 52, а значение ПФ в данном направлении у е 52 показывает удельный объем тех зерен поликристалла, которые имеют нормали к семейству плоскостей типа {1гк1} (в текстурном анализе также используется термин “полюс” для упомянутых нормалей), совпадающими с у.
Нейтронный дифракционный эксперимент имеет особое значение, поскольку позволяет исследовать текстуру таких образцов, которые невозможно изучать, по ряду причин, другими методами. Ярким примером является изучение текстур геологических материалов, для которых характерны большой размер зерен, низкая симметрия и многокомпонентность. В таком случае текстурные измерения с помощью рентгеновского излучения становятся затруднительными. Одна из причин этого -статистическая недостоверность результатов эксперимента. Например, для образцов с миллиметровыми размерами зерен рентгеновский эксперимент дает информацию только о приповерхностной области образца , поскольку глубина проникновения рентгеновского излучения составляет не более десятков мкм. В результате текстурная информация получается от малого числа зерен, не обеспечивающих необходимой статистической выборки. Нейтронная дифракция в большой степени от этого ограничения свободна, поскольку глубина проникновения тепловых нейтронов составляет несколько см.

Таким образом, приходим к следующей постановке основной задачи данной работы: исследовать количественно статистическую достоверность экспериментальных ПФ, полученных из текстурных измерений, по отношению к реальным (истинным) ПФ. Для решения этой задачи потребуется выявить основные факторы, влияющие на качество ПФ, и ввести необходимые для анализа понятия, что будет сделано в следующей главе.