Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Zastosowanie nieniszczących dyfrakcyjnych metod rentgenowskich do charakteryzowania stanu struktury materiałów

Skrzypek S. J., Witkowska M., Kowalska M., Chruściel K.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2012

|

Vol. 79, nr 4

238--246

PL

Artykuł przedstawia niektóre istotne zastosowania metod rentgenowskich do określania wybranych właściwości i charakterystyk materiałowych odnoszących się do struktury i stanu materiałów po różnych etapach procesu wytwarzania i obróbki. Te nieniszczące metody, które wykorzystują dyfrakcję promieni rentgenowskich, dają w pośredni sposób możliwość ujawniania szeregu danych dotyczących struktury wewnętrznej, jak również pomiaru niektórych podstawowych właściwości materiałów. Typowe zastosowania obejmują pomiary mikroi makro-naprężeń własnych, grubości cienkich warstw i powłok, składu fazowego, gęstości defektów struktury, rozmiaru krystalitów oraz ich rozkładu orientacji (tekstury) itp. Prezentowane metody i techniki rentgenowskie wykorzystują szeroki zakres stosowanych długości fali oraz różne warianty geometrii dyfrakcji. W artykule uwzględniono zwłaszcza metody dyfrakcji promieniowania X w geometrii stałego kąta padania (SKP) oraz metodę Bragg-Brentano (BB) stosowane do praktycznego pomiaru grubości powłok i cienkich warstw. Takie nieniszczące pomiary mają aspekt praktyczny, np. w zastosowaniu do kontroli jakości produkcji lub poszczególnych operacji technologicznych, a także do diagnozowania stopnia zużycia eksploatacyjnego elementów maszyn.

EN

The paper presents some important applications of X-ray methods in determination of selected material features and characteristics related to the structure and state of materials after different stages of manufacturing and processing. These non-destructive methods, which base on diffraction of X-rays, give ability to reveal indirectly a number of details of internal structure and to measure some important materials features. Typical applications comprise measurements of micro- and macro- residual stresses, thickness of thin layers and coatings, phase composition, density of lattice defects, size of crystallites and their orientation distribution (texture), etc. The presented X-ray methods and techniques utilize wide range of applicable wavelengths and different variants of diffraction geometry. Especially symmetrical and asym-- metrical Bragg-Brentano method, the methods with grazing incidence angle and reflectivity in different conditions were considered in the paper. In particular the last two methods are destined to thickness measurements of micro- and nano- thin layers and surface coatings. Such X-ray non-destructive methods are recommended for practical applications in quality control of production as well as verification of exploitative and operational wear of machine elements.

2

Naprężenia własne doczołowej spoiny wielościegowej w stali dwufazowej

Skrzypek S. J., Tasak E., Ratuszek W.

Inżynieria Materiałowa

|

2003

|

R. XXIV, nr 6

761-763

PL

Pomiar mikronaprężeń własnych metodami dyfrakcyjnymi opiera się na obliczaniu rzeczywistych odkształceń sprężystych sieci krystalicznej poszczególnych faz tworzywa krystalicznego. Metody te są jedynymi, które umżliwiają pomiary naprężeń w każdym składniku fazowym materiału. Można nimi mierzyć wszystkie składowe tensora (naprężeń własnych (NW) w dowolnie zorientowanych współrzędnych umiejscowionych na powierzchni przedmiotu. Metody dyfrakcyjne są nieniszczące, a nawet można je określić jako metody bezkontaktowe. Klasyczną metodykę dyfrakcyjną sin kwadrat Psi zastosowano do pomiaru makroskopowych NW w wybranych miejscach spoiny wykonanej na grubych blachach ze stali dwufazowej. Taka wielościegowa spoina czołowa zawiera zróżnicowane NW, które mieszczą sie w szerokim zakresie naprężeń ściskających i rozciągających.

EN

Residual macrostress measurement by X-ray diffraction methods consist in calculating of elastic strain based on measurement of interplanar dhkl distance for particular phases of solids. These methods enable to measure residual stresses (RS) in any phase compound. Whole components of RS tensor can be established by X-ray diffraction methods. They are non-destructive methods. Traditional square sin Psi X-ray diffraction method was used to establish two components of plane stress tensor in chosen points of weld. This kind of welds performs different level of RS and they are placed in tension and compression ranges.

3

Nowe możliwości metod dyfrakcyjnych w badaniach cienkich warstw

Skrzypek S.

Zeszyty Naukowe Politechniki Świętokrzyskiej. Mechanika

|

2001

|

Z. 75

91-99

PL

W artykule przedstawiono kilka geometrii dyfrakcji promieniowania X, aby wskazać na ich zalety i wady w zastosowaniu do badań cienkich warstw. Możliwość uzyskiwania ukierunkowanej informacji w stosunku do badanego przedmiotu z obrazu dyfrakcyjnego powoduje, że metody dyfrakcyjne szczególnie nadają się do badań cienkich warstw. Możliwość uzyskiwania ukierunkowanej informacji w stosunku do badanego przedmiotu z obrazu dyfrakcyjnego powoduje, ze metody dyfrakcyjne szczególnie nadają się do badań warstw powierzchniowych. Dla uzyskania tego stwierdzenia przeanalizowano dodatkowo efektywne głębokości wnikania promieniowania X. Dyfrakcja w geometrii stałego kąta padania umożliwia tomograficzne badania właściwości warstw, powłok i filmów.

EN

Majority of diffraction methods have ability to be applied in surface engineering. X-ray diffraction methods are able to measure some properites in demanded direction in investigated object. The X-ray effective depth of penetration is main factor characterising application ability of X-ray diffraction methods to thin films. The grazing angle of X-ray diffraction geometry is becoming as a powerful tool for tomografic investigations of thin layers.