Способ получения рентгеновских дифракционных топограмм монокристаллов на отражение

Номер патента: 1138717

Авторы: Гусев, Дорожкин, Комяк, Левчук, Петрашень, Чернов

ZIP архив

Текст

кое свидетель , С 01 И 23/2 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЭОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬГГИЙ ИСАНИЕ ИЗОБР К АВТОРСКОМУ СВИД(54) (57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ РЕНТГЕНОВСКИХ ДИФРАКЦИОННЫХ ТОПОГРАММ МОНО.8011 87 И КРИСТАЛЛОВ НА ОТРАЖЕНИЕ, включающий облучение исследуемого кристалла расходящимся пучком немонохроматизированного рентгеновского излучения микрофокусного источника, сканирование монокристалла при такой его ориентации, что отражающие плоскости при сканировании остаются параллельными плоскости регистрации и регистрацию дифрагированного излучения, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью упрощения способа, фокус микрофокусного источника излучения . располагают в плоскости регистрации, а сканирование кристалла осуществляют в направлении, перпендикулярном от- ЕР ражающим плоскостям, при неподвижном регистрирующем устройстве.1 113871Изобретение относится к методамисследования реальной структуры кристаллов.Известен способ получения рентгеновских дифракционных топограмм монокристаллов на отражение, согласнокоторому используется характеристическое излучение рентгеновской трубки с линейным фокусом. Фотоматериалдолжен обладать весьма высокой разрешающей способностью, Метод используется в схеме "на отражение" и наряду с фрагментами позволяет выявлять дислокации 1.Недостатками этого метода являются неоднородность топограммы, обусловленная неравномерностью яркостиисточника по его длине, наложениерефлексов при большихболее 5 мм )размерах кристалла. 20Наиболее близким по техническойсущности к предлагаемому являетсяСпособ получения рентгеновских дифракционных топограмм монокристаллов, включающий .облучение исследуемого кристалла расходящимся пучкомнемонохроматизированного рентгеновского излучения микрофокусного источника, сканирование кристалла,регистрацию дифрагированного излучения и ориентацию кристалла так, чтоотражающие плоскости при сканировании остаются параллельными плоскости регистрации. Кристалл вращаетсяв расходящемся пучке рентгеновских35лучей вокруг оси, которая лежит вплоскости поверхности кристалла исовпадает с исследуемой кристаллографической плоскостью 1.21,При этом фотопластинка соверша т 40сложное движение. Она вращается вокруг оси вращения кристалла в том женаправлении с удвоенной скоростью(2 О)1 и вокруг параллельной оси, лежащей в плоскости фотопластинки, впротивоположную сторону со скоростью,равной скорости вращения кристалла( - цОНедостатком известного способа50является необходимость создания слож"ной рентгеновской камеры,Цель способа - упрощение кинемати"ческой схемы без потери разрешающейспособности.Укаэанная цель достигается тем,что согласно способу получения рентгеновских дифракционных топограмммонокристаллов на отражение, включающему облучение исследуемого кристалларасходящимся пучком немонахроматизированного рентгеновского излучения микрофокуснаго источника, сканирование кристалла, регистрацию дифрагированного излучения и ориентациюкристалла так, что отражающие плоскости при сканировании остаются параллельными плоскости .регистрации,кристалл облучают микрофокусным источником рентгеновского излучения, фокус которого располагают в одной плоскости с плоскостью регистрации, а сканирование кристалла осуществляют в направлении, перпендикулярном отражающим плоскостям, при неподвижномрегистрирующем устройстве.На чертеже изображена рентгенооптическая схема съемки топограмм для случая симметричной геометрии дифракции.ЪИикрофокускый источник 1 рентгеновских лучей располагается в одной плоскости с фотопластинкой 2 или дру гим регистрирующим устройством. При этом отражающие плоскости кристалла 3 должны быть параллельны,пласкОС". ти;регистрации., Во время съемки кристалл облучают расходящимся йубж рентгеновских лучей через щель 4 так, чтобы имело место одновременное отражение обеих составляющих К дуплета (3, и д ) и линейно сканируют в направлении, перпендикулярном к отражающим плоскостям. При этом как и согласно известному способу, имеет место фокусировка по длинам волн ( см, чертеж, штриховые линии А( А") и В 1,Вц) - точки на кристалле; А и В - соответствующие им точки в плоскости регистрирующего устройства ). В симметричном случае дифракции изображение всегда получается увеличенным в 2 раза, что снижает требования к разрешающей способности регистрирующего устройства. При асимметричной дифракции, когда поверхность кристалла образует угол Ч с отражающими плоскостями, коэффициент увеличения в горизонтальной плоскости уменьшается до величины 2 Соз , а в вертикальной плоскости остается равным двум. В прототипе аналогичное увеличение достигается при равенстве расстояний "источник-кристалл" и "кристалл-фотопластинка".Разрешающая способность предлагаемого способа д" определяется разрешением регистрирующего устройства и7 4Диаметр фокусного пятна трубки БС Си 1 при электростатической и магнитной фокусировках составляет по паспорту 35-70 мкм. Близкое к вертикальному положение излучателя позвоИ.= ( К+ д)/г, (1) д"= (Е+Ь) /(2, Сов У )(2) Составитель Т.ВладимироваТехред Л. Коцюбняк Корректор С. 111 екмар Редактор П.Коссей Заказ 10679/ЗЗ Тираж 897ВНИИПИ Государственногопо делам изобретений 113035, Москва, Ж-З 5,Подписноекомитета СССРи открытийРаушская наб., д. 4/5 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 з 113871 размером фокуса трубки. В симметричном случае (У = О) разрешение в плоскости объекта равно где Ю - размер фокуса в плоскости регистрации;А - разрешение регистрирующегоустройства,В асимметричном случае (УО ) по 1 О лучаем в горизонтальной плоскости, а в вертикальной - по выражению (11.Для предлагаемого способа характерной особенностью является отсутствие зависимости разрешающей способности от геометрических размеровустановки (частный случай в прототипе).Поэтому можно максималъно прибли".ать источник излучения и регистрирующее устройство к исследуемомукристаллу, и за счет этого увеличитькоэффициент использования рентгеновской мощности источника.Расходимость пучка рентгеновскихлучей согласно предлагаемому способу.может быть меньше, чем в прототи- ЗОпе, так как нет необходимости облу,чать сразу весь кристалл. Достаточно обеспечить только одновременноеотражение характеристических линийспектра К и К 1 . При этом уменьрается фон на фотопластинке,Предложенный способ может бытьреализован следующим образом. В качестве микрофокусного источника используется рентгеновский излучатель 40"Светлана" (РЕИС-И;1 с трубкой БС,ляет уменьшить вертикальную проекцию фокуса до 12-23 мкм. В качестве объекта исследования взят монокристалл карбида кремния политипа 6 Н в виде пластинки, вырезанной по плоскости (1010). Использовалось отраже-. ние 3030, которое на излучение СиКдает отражение на брэгговском угле В Ф 600. Модернизированный гониометр Вайссенберга ( РГНС) и компактная конструкция излучателя позволяютрасположить образец на расстоянии50 мм от фокуса трубки. Ширина щели,расположенной на расстоянии 1 О ммот фокуса, составляет 0,1 мм, Приэтом кристалл одновременно отражаетобе составляющие дублета СиК. Присъемке топограммы на фотопластинку для ядерных исследований типа МР столщиной эмульсии 10 мкм экспозициясоставляет 30 мин/мм. По своему качеству полученная топограмма несколько уступает топограммам, получаемым другими методами, в частности методом углового сканирования. Качествотопограмм существенно возрастает,если вместо трубки БСиспользоватьтрубку БСс размером фокуса 3-6 мкм,так как разрешение улучшается в 28 раз. Использование фотопластинокс толщиной эмульсии 50 мкм позволитвдвое сократить экспозицию (до15 мин/мм). Техническая эффективность предлагаемого способа заключается в более . простой кинематической схеме.

Смотреть

Заявка

3643184, 11.07.1983

ЛЕНИНГРАДСКОЕ НАУЧНО-ПРОИЗВОДСТВЕННОЕ ОБЪЕДИНЕНИЕ "БУРЕВЕСТНИК"

ЧЕРНОВ МИХАИЛ АЛЕКСАНДРОВИЧ, ПЕТРАШЕНЬ ПАВЕЛ ВАСИЛЬЕВИЧ, ЛЕВЧУК БОГДАН ИОСИФОВИЧ, КОМЯК НИКОЛАЙ ИВАНОВИЧ, ДОРОЖКИН СЕРГЕЙ ИВАНОВИЧ, ГУСЕВ КОНСТАНТИН АЛЕКСАНДРОВИЧ

МПК / Метки

МПК: G01N 23/20

Метки: дифракционных, монокристаллов, отражение, рентгеновских, топограмм

Опубликовано: 07.02.1985

Код ссылки

<a href="https://patents.su/3-1138717-sposob-polucheniya-rentgenovskikh-difrakcionnykh-topogramm-monokristallov-na-otrazhenie.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Способ получения рентгеновских дифракционных топограмм монокристаллов на отражение</a>

Похожие патенты