材料分析测试方法.ppt

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1、第七章多晶体织构的测定概述极射赤面投影法织构的种类与表示方法织构测定(丝织构、极图、反极图)《材料分析测试方法》多晶铝衍射谱冷轧板粉末§7-1概述《材料分析测试方法》一、各向同性与各向异性各向异性：单晶体在不同晶体学方向上的性能（力学性能、物理性能、耐蚀性等）表现出显著差异的现象。各向同性：多晶体在宏观不同方向上表现出各种性能相同的现象。一般情况下，多晶材料中数目众多的晶粒无序均匀分布，即在不同方向上取向几率相同，多晶体的各种性能在不同宏观方向上相同。Al-Cu合金《材料分析测试方法》二、择优取向（织构）多晶体材料在制备、合成及加工等工艺过程中，晶粒在不同程度上围绕某些特

2、殊的取向偏聚的现像，该现象称为择优取向或简称织构。《材料分析测试方法》三、织构的产生形变织构：材料经塑性加工（如经拉拔﹑挤压的线材或经轧制的金属板材），在塑性变形过程中常沿原子最密集的晶面发生滑移。滑移过程中，晶体连同其滑移面将发生转动，从而引起多晶体中晶粒方位出现一定程度的有序化。这种由于冷变形而在变形金属中直接产生的晶粒择优取向称为形变织构。形变织构常有纤维织构、板织构等几种类型再结晶织构：具有形变织构的冷加工金属，经过退火、发生再结晶以后，通常仍具有择优取向，称为退火织构或再结晶织构。《材料分析测试方法》《材料分析测试方法》三、织构的应用织构直接影响材料的物理和力学

3、性能。材料中存在织构是有利还是有害﹐视对材料的性能要求而定。例如制造汽车外壳的深冲薄钢板﹐存在一般织构将使其变形不均匀﹐产生皱纹﹐甚至发生破裂﹔但具有（111）型板织构的板材﹐其深冲性能良好。制造变压器的硅钢片则希望使易磁化的[100]方向平行于轧向，立方织构的硅钢片，具有很低的铁损。§7-2极射赤面投影法《材料分析测试方法》在晶体学及X射线衍射工作中，需要用一种方法将一个立体的晶体（或晶体点阵中的一个晶胞）投影到一个平面上，以便很简单而明确地表示晶体点阵中各个晶面的取向及其夹角间、晶带间的关系以及对称性等特性。两种方法：球面投影和极射赤面投影。球面投影《材料分析测试方法

4、》将一个很小的晶体放在一个大圆球（称参考球或极球）的中心处，由晶体的各个不同晶面作它们的法线，与参考球的球面相交为许多点（称极点），这种投影称为晶体的球面投影。球面投影《材料分析测试方法》与参考球相比，晶体的相对体积很小，因此可以认为每个晶面都穿过球心。任何通过球心的平面都和球面相交成“大圆”，任何不通过球心的平面都和球面相交成“小圆”一般规律：如果几个相交的平面(通过球心)具有一定的夹角，那么它们的法线在球面上的极点P1、P2、P3等也有一定的角距离。如果这些晶面属于晶体中的同一晶带，那么它们的法线在同一平面上，因而它们的极点P1、P2、P3在同一大圆上，而其晶带轴的极

5、点在90°以外，即垂直于大圆的直径和参考球面所形成的极点。《材料分析测试方法》极射赤面投影《材料分析测试方法》直接极图是按极射赤道平面投影(简称极射赤面投影)法绘制的。极射赤面投影，主要用来表示线、面的方位，及其相互之间的角距关系和运动轨迹，可将晶体三维空间的几何要素（面、线）投影到平面上来进行研究。特点：方法简便、直观、是一种形象、综合的定量图解。在晶体学、地质学和航海上被广泛地应用。《材料分析测试方法》投影球的赤道大圆平面试样被测面重合，轧面法线投影到大圆的圆心，轧制方向与大圆竖直直径相重，横向与水平直径重合，放置在球心的晶体，某晶面法线与上半球面的交点为P'，由下半

6、球南极向P'点引出投射线，与赤道平面大圆的交点P，即为此晶面(法线)的极射赤面投影。投影原理：投影要素1、投影球2、赤平面:过投影球球心的水平面3、基圆:赤平面与球面相交的大圆（赤面大圆）。凡过球心的平面与球面相交的大圆，统称为大圆，不过球心的平面与球面相交所成的圆统称小圆。4、极射点:球上两极发射点，分上半球投影和下球投影《材料分析测试方法》被投影的晶体置于一参考球的球心O′，并假定晶体的所有晶向、晶面都通过该球心。《材料分析测试方法》一、极射赤面投影法的特点投影线为射线，取参考球面上一点B为投影点。投影面是垂直于通过B点的参考球直径并与参考球相切的平面。《材料分析测试

7、方法》大圆与基园过参考球心O′且平行于投影面的平面与球O′相交成一大圆（N′E′S′W′）。连接B点与大圆上各点与投影面交点所构成的圆称基圆，晶体的所有投影点都在此投影基圆内。《材料分析测试方法》晶向与晶面投影的获得晶向或晶面法线延长与参考球相交，交点称露出点，如图中P′；从投影点B出发到P′点作投射线，此射线与投影面的交点即晶向或晶面投影点，亦称极点，如图中P点。《材料分析测试方法》晶向与晶面投影的获得晶面还可用它的延伸面与参考球相交的迹径来代表，这个迹径是个大圆，显然它的投影是以基圆直径为弦的大圆弧。《材料分析测试方法》为