Контрольная работа 1. Вычислить средний диаметр, площадь и число зерен на 1 мм 2 и определить соответствующий этим величинам номер зерна по ГОСТ 5639. - презентация

1 Контрольная работа 1

2 Вычислить средний диаметр, площадь и число зерен на 1 мм 2 и определить соответствующий этим величинам номер зерна по ГОСТ 5639 – 82, если число зерен в поле наблюдения оптического микроскопа при увеличении … составило … ВариантЧисло целых зерен n 1 Число пересеч. зерен n 2 Увеличение микроскопа G m=2(G/100) 2 n G n G =n n 2

3

4

5

6 Определить тип вещества по данным, приведенным в таблице 1, если на дифрактограмме этого вещества, полученной методом порошка в фильтрованном … излучении, имеются линии со следующими углами дифракции…. Данные использованных соединений приведены в таблице 2. ВариантИзлучение Углы дифракции 1 Cu Cr Cu Cu Co Fe Cr Fe Co Cr Таблица 1

7 Вещ-воМежплоскостные расстояния (d), Å VC TiC W Fe 3 N Fe 3 O Cr 23 C Таблица 2 2dsinΘ=nλ Уравнение Вульфа-Брэггов n принять равным 1 n

8 Контрольная работа 2

9 Определить величину и знак макронапряжений (нагрузки) в бестекстурном поликристаллическом прутке из …, находящемся в линейно напряженном состоянии, если на рентгенограмме, полученной от боковой поверхности этого прутка, линия находится под углом θ 1 = …, а на рентгенограмме такого же ненагруженного прутка, она лежит под углом θ 2 =…. Вариант МатериалAlFeNiCuMoAlFeNiCuМо Θ 1, град 81,0778,1577,9072,4678,9381,1781,3580,2881,4880,86 θ 2, град 81,0287,1077,8072,3378,8381,2281,4380,4081,7880,83

10 МеталлAlFeNiCuMo Модуль Юнга, ГПа 70,6211,4199,5129,8324,8 Коэф. Пуассона 0,3450,2930,3120,3430,293 Изменение межплоскостного расстояния описывается уравнениями: Δd 2 / d 2 = -μ Δd 1 / d 1, Δd / d = - ctg θ Δθ где μ – коэффициент Пуассона

11 Рентгеновские лучи Эти особые лучи, открытые в 1895 году немецким физи­ком В. К. Рентгеном, впоследствии были названы рентгеновски­ми лучами. Рентгеновские лучи электромагнитное излучение, как и световые лучи, радиоволны, у-лучи. Рентгеновские лучи имеют двойственную природу, являясь одновременно волной и фотоном (частицей). Длина волны рентгеновских лучей нахо­дится в диапазоне см( нм). Спектры рентгеновских лучей Источником рентгеновского излучения является рентгенов­ская трубка, которая представляет собой электровакуумный при­бор, имеющий катод и охлаждаемый анод. Между катодом и ано­дом приложено поле высокого напряжения (обычно кВ). Катод испускает электроны, число которых регулируется величи­ной тока накала. Рентгеновское излучение возникает при взаимо­действии электронов с веществом анода трубки.

12

13 Спектр излучения рентгеновской трубки представляет собой наложение тормозного и характеристического рентгеновского спектра. Тормозной рентгеновский спектр возникает при торможении заряженных частиц, бомбардирующих мишень. Тормозной рентгеновский спектр - сплошной, так как частица может потерять при тормозном излучении любую часть своей энергии. а - сплошной спектр; б характеристический спектр на фоне сплошного (анод Мо)

14 Для каждого уровня рентгеновского спектра поглощения имеют резкую низкочастотную (длинноволновую) Границу nq (hnq = eVq), при которой наблюдается первый скачок поглощения Зависимость интенсивности I тормозного рентгеновского спектра от частоты n вблизи nq: 1 без поглотителя; 2 после прохождения поглотителя

15

16 Дифрактограмма меди Дифракционные линии поликристаллического образца отличаются друг от друга по интенсивности, что указывает на различие интенсивности лучей, отраженных от различных плоскостей решетки. При определении интенсивности лучей, рассеянных в любом дифракционном направлении, вначале определяют рассеяние электроном, потом атомом, а затем элементарной ячейкой. Учитываются также факторы, связанные с методами съемки образца.

17 Интенсивность рассеяния электрона на расстоянии зависит от направления и определяется выражением где е, m - заряд и масса электрона; с - скорость света; Θ - интенсивность падающих лучей. Расстояния между электронами в одном и том же атоме соизмеримы с длиной волны рентгеновских лучей, поэтому не все электроны рассеивают лучи с одинаковой фазой. Отношение амплитуды лучей, рассеянных атомом, к амплитуде лучей, рассеянных электроном, называется атомной функцией рассеяния

18 где f j - атомная функция рассеяния j-го атома; m, р, q координаты атома; Н, К, L индексы плоскости

19

20 Учитывая все множители, интегральную интенсивность можно определить по формуле: где A(θ, μ) – абсорбционный множитель, зависящий от брэгговского угла θ и линейного коэффициента поглощения μ, который зависит от атомного номера вещества и длины волны рентгеновского излучения, χ(θ) – угловой множитель, F 2 (hkl) – структурный множитель, exp(–2M) – температурный множитель, p (HKL) – множитель повторяемости.

21 Рентгеновский количественный анализ применяют для опре­деления объемных долей фаз в многофазной смеси. Он основан на зависимости интенсивности линий фаз от их процентного содер­ жания в смеси и обычно проводится на дифрактометрах. Для двухфазной смеси можно записать то есть отношение интенсивностей двух фаз зависит от отноше­ния их объемных долей.

22 Определить количество остаточного аустенита в нетекстурованной закаленной стали (не содержащей карбидных и иных фаз), если на дифрактограмме этой стали, снятой в фильтрованном …. Излучении, интегральная интенсивность дублета {110} мартенсита составляет … условных единиц, а интегральная интенсивность линии {111} аустенита - … тех же условных единиц. Вариант ИзлучениеFeCuFeCrFeCrFeCoFeCr Интен-ть линии (111) Интен-ть линии (110)

23 Принять, что периоды кристаллических решеток γ-фазы и α-фазы составляют: Для γ-фазы a=0,3579 нм Для α-фазы а = 0,2855 нм с = 0,2949 нм