第7章多晶体织构的测定.ppt

第七章 多晶体织构的测定 择优取向与织构 理想多晶体：各晶粒取向随机分布，即“各向同性”； 实际多晶体：经各种加工成形存在“择优取向”。 “择优取向”：各晶粒取向朝一个或几个特定方位偏聚的现象，此组织称为“织构”。 如：经拉拔、轧制、挤压等压力加工后，因塑性变形晶粒转动、变形而形成“形变织构”；再经退火后产生不同于冷加工态的“退火织构”或“再结晶织构”。 普通铸造、定向凝固、电镀、真空溅射等方法制备的薄膜材料中都存在织构等。 “择优取向”：在多晶材料中几乎是无所不在的。 择优取向与织构 织构：使多晶材料物理、力学、化学性能发生各向异性。 1）织构有害性： 如：冷轧钢板冲压件出现“制耳”和厚度不均、折皱等。 2）织构有益性： 如：变压器用冷轧硅钢片却希望沿晶体易磁化方向形成强的织构，以便获得优良的磁性能。 织构：以材料强化方法被利用，如钢丝等。 测定和分析织构对材料各性能影响也是材料研究重要内容。 X射线衍射：揭示材料织构特征的主要方法。 电子背散射衍射（EBSD）：近年广泛应用于织构测定。 第一节 极射赤面投影法 实际晶体（空间点阵）均三维空间结构，表达其晶面和晶向方位及其夹角较为困难，不如在二维平面上容易。 “晶体投影”： 把三维晶体结构中晶向和晶面位向及其夹角关系投影到二维平面上来，建立三维图形与二维图形间一定对应关系。 极射赤面投影：在各种晶体投影方法中用得最多的一种。 第一节 极射赤面投影 一、极射赤面投影法 极射赤面投影 3、过参考球心O′且平行于投影面与球O′相交成一大圆（N′E′S′W′）。 5、晶面与晶向投影方法： 取晶向延长与参考球相交，交点称露出点（P′）， 从投影点B出发到P′点作投射线， 此射线与投影面交点即晶向或晶面投影点（极点P）。 若露出点在右半球面上，则其极点将投射到基圆之外， 此时，可将投射点移到左半球BO直径另一端，投影面也相应易位，再行投影。 所得极点用与前者不同的符号标注。 极射赤面投影网－（2）吴里夫网 二、吴里夫网：俄国晶体学家吴里夫提出的， 以赤道平面上一点为投影点，投影面平行于NS轴，将经纬线网作极射赤面投影，即得吴里夫网或乌氏网。 （2）吴里夫网 在吴氏网中， 经线大圆－－投影成一族以N、S为端点的大圆弧； 纬线小圆－－投影成一族圆心位于 SN 延长线上的小圆弧。 实用吴氏网投影基圆直径：20厘米、角度间隔：20 。 三、吴氏网的应用 三、吴氏网的应用 （1）测量晶面和晶向间夹角： ① 将被测晶体投影图绘在一张基圆与吴氏网相同的透明纸上；并与吴氏网叠放、中心重合。 （2）晶体（极点）的转动： 当晶体绕已知位向轴转动时，要测出转动一定角度后晶体的新位向，即测量转动角。 ② 转动轴平行于投影面：轴的投影为基圆直径， 则转动角：沿纬线小圆弧度量。 ③ 转动轴与投影面呈任意倾角：如：轴的投影为B1点，欲使A1绕B1顺时针转动400 。步骤如下： 3. 将A2绕B2 按预定方向和角度转过400角， 则 A2 →A3 ； （3）投影面的转换： 从极射赤面投影作图可知，投影面本身的极射赤面投影就是投影基园的圆心。 如：要将原投影面O1上的极射赤面投影A1 、B1 、C1 、D1转换到另一个新投影面O2上去。 四、晶带的极射赤面投影 根据晶带定义：从投影球心O向同晶带内各晶面所作的法线都在过O点并与晶带轴垂直的平面上。此平面与投影球面相交的大圆就是该晶带的极式球面投影，称之为晶带大圆。 晶带大圆平面的极点：就是晶带轴的出露点。 根据晶带轴位置不同，可把晶带投影分为 1）水平晶带：晶带轴与投影球的SN轴垂直。 晶带的极式球面投影为一子午线大圆，晶带轴的出露点位于赤道大圆上。晶带的极射赤面投影为投影基圆的直径，晶带轴的出露点的赤射赤面投影位于投影基圆的圆周上。 2）直立晶带：晶带轴与投影球的SN轴重合。 晶带的极式球面投影为赤道大圆，晶带轴的出露点为S和N。晶带的极射赤面投影为投影基圆，晶带轴出露点的极射赤面投影为投影基圆的圆心。 3）倾斜晶带：晶带轴与投影球的SN轴斜交。 晶带的极式球面投影为倾斜大圆，晶带轴的出露点为倾斜大圆的极点。晶带的极射赤面投影为大圆弧，晶带轴出露点的极射赤面投影为大圆弧的极点。 ① 转动极射赤面投影图，使 Pl 、P2 落到吴氏网的某个大圆弧上； ② 画出此大圆弧，即为Pl 、P2所在晶带大圆弧； ③ 沿吴氏网赤道直径向晶带大圆弧的内侧数900角； ④ 则 T 点即为此晶带轴的极射赤面投影。 2）若已知两晶带轴的极射赤面投影T1和T2，则可以 在吴庆网的帮助下面出它们的品带大圆弧 三、单晶体的标准投影图 对一定点阵结构的单晶体，选择某一个低指数的重要晶面作为投影面，将各晶面向此面投影，即得单晶体标准投影图。分别 以（