Способ определения радиуса кривизны

(51)5 ОПИ ИЕ ИЗОБРЕТЕНИ 22асилечко, А.О. Матковтельство СССР23/207, 1980.тельство СССРй 23/20, 1980,ДЕЛЕНИЯ РАД УС тносится к рентгеноизобретения является Е - дл иг. 4 -руемой поверхности;ый график зависимо- онтрол иброво ои сти 1(2 Ьосо ан лелючается и ло орм сти с приня глы скольжно, причемо)йинте ва ия в точках и С соответст Их=1 (1, Н ), аксимальное откло я от прилегающей где Н го про ние реальнолос кости; ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(57) Изобретение овской оптике. Целью зобретение относится к рентгеноптике.ель изобретения - расширение облализируемых материалов.а фиг. 1 показана схема интерфере а цилиндрическом отражателе прнной и отраженной волн; на фиг. 2а рефлексов, отраженных от поверхнрадиусом В кривизны. На фиг, 1 иты следующие обозначения; р 0 - угол полного внешнего отраж 2 ЛО - углово р л междурефлеки излучения;Ь - ширина коллимированного аО - детектор излучения; на фиг орические построения для вывод му 2расширение области анализируемых материалов. Для этого регистрируют угловой интервал 2 ЛО между рефлексами, обусловленными интерференцией между волной, отраженной поверхностью пластины, и волной, преломленной ею, и по значению углового интервала определяют радиус кривизны В поверхности пластины с помощью калибровочного графика. Калибровочный график строится на основании данных рентгенографического измерения угловых интервалов ряда образцов материала с известными радиусами кривизны поверхности. 4 ил., 1 табл. Сущность сп ба зак вс Я, дующем. (лЕсли на цилиндрически искривленную с р радиусом Я кривизны (выпуклую) поверхность образца падает плоская волна волновой фронт в данный момент времени М занимает положение А АВВ (фиг. 1). Уча 1сток волны, распространяющийся вдоль направления ВО, которое составляет с отражателем угол р ) р, скольжения, входит в отражатель и, пройдя путь ОЕ, снова выходит на поверхность. После вторичного преломления волна идет вдоль направления Еб, составляющего угол 20 с нап равлением первичного пучка. Отражатель в данном случае играет роль призмы, оптически менее плотной, чем окружающая среда. Такая призма отклоняет луч в сторону, противоположную основанию. Угол О всегда меньше угла Ъ, поэтому каждой преломленнойволне ЕО будет соответствовать волна СЕ, отраженная от поверхности отражателя под углом О . Обе волны складываются в бесконечно удаленной точке О.Волны АС и АС, падающие на площадку СС длиной й ЬО расходятся в угловом интервале 2 ЬО, который соответствует угловому интервалу между интерференционным рефлексом 0 и 0 рентгеновского излучения регистрируемых детектором Д излучения (фиг, 1),Угловой интервал 2 Ь О (фиг. 2) зависит от кривизны образца и служит мерой измерения радиуса й кривизны.П р и м е р. Исследование зависимости й=1(2 ЬО ) проводили на пластинах из следующих материалов: стекло, органическое стекло, монокристалл ниобата лития, Для всех указанных материалов наблюдалась сходная зависимость функции - калибровочный график зависимости й=1(2 ЬО ).Построение калибровочного графика (например для пластин из монокристалла ниобата лития ОИЬОз) осуществляют следующим образом.1. Для ряда полированных пластин прямоугольной формы были проведены измерения реального профиля поверхности образцов в радиальном сечении на установке "Рейа 1 - 11 А" (США) на длине контролируемой поверхности равной=30 мм.2. По результатам измерений отобрана партия образцов из девяти штук с цилиндрически изогнутой поверхностью,3. Для построения калибровочного графика в осях й и 2 ЬО значения радиусов кривизны й поверхности каждой из пластин партии были получены по формуле, (вытекающей из геометрических построений, изображенных на фиг. 3).( В-Н)+-2) = й, ( ) где Н - величина максимального отклонения реального профиля от прилегающей плоскости;. - 30 мм - контролируемая длина профиля пластиныРадиус йк кривизны определяют по формуле(2 )2+ Нй: 2 , (2) гдк йк - радиус кривизны контролируемой пластины при измеренных значениях величины . и Н для этой пластины.4, Контролируемую поверхность каждой из пластин партии рентгенографировали в геометрии, изображенной на фиг. 1, При этом вертикальная ось рентгеновского40 45 50 55 1015 2030 пучка была параллельна образующей цилиндрической поверхности образца.5, Рентгенографирование образцов проводили на установке ДРОНГОСТ 15534-87 при следующих условиях и режимах работы:применяемое излучение - Сц Карадиус гониометра - 192 мм;напряжение на рентгеновской трубке -10 кВ;ток трубки - 2 мА;коллимирующие щели - 0,05 (мм);угловая скорость вращения детектора(а) - 1/8 О/мин;скорость перемещения диаграммной ленты - 1800 мм/ч;метка угла - 0,1;прижим к установочной плоскости держателяобразцов мягкий, исключающий деформацию поверхности пластин.Установку образца под углом к рентгеновскому лучу, равным р = 0,15 О, в окрестностях угла ро производили по лимбу шкалы образца гониометра. Детектор перемещался относительно неподвижно установленного под углом р к рентгеновскому лучу образца. Значения углового интервала междурефлексами излучения (2 Ь О ) регистрировали с диаграмной ленты.6. Величины угловых интервалов 2 ЬОмаксимальных отклонений Н и вычисленные.значения радиусов йкривизны для каждойиз пластин партии приведены в таблице,Калибровочный график й=1(2 ЬО ) приведен на фиг, 4.Пример измерения радиуса й кривизны, Измерения радиуса кривизны были проведены для двух полированных пластин монокристалла ниобата лития произвольной кристаллографической ориентации. Рентгенографирование пластин осуществлялось в режимах, указанных в пункте 5.Получение значения интервалов углов 2 ЬОсоставили:образец М 1 - 2 ЬО 1 =0,48 10 (рад); образец М 2-2 ЬО =2,24 10 (рад).Соответствующие значения радиусов кривизны, полученные из калибровочного графика, составили:образец Ь 1-й 1=16,9 м;образец М 2-й 2=6-8 м.Формула изобретения Способ определения радиуса кривизны твердотельных пластин, включающий облучение образца параллельным пучком моно- хроматического рентгеновского излучения, регистрацию отраженных от образца лучей, измерение углового интервала между ними и определение радиуса кривизны по величи 1656421не углового интервала, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью расширения области анализируемых материалов, облучение образца осуществляют со стороны выпуклой поверхности под углом, близким углу полного внешнего отражения, при этом геометрия падающих лучей включает углы, как меньшие, так и большие критического угла полного внешнего отражения, в качестве углового интервала используют угловой интервал между рефлексами. обусловленными интерференцией волн, отраженных поверхностью пластины и преломленных ею, а радиус кривизны определяют по 5 калибровочному графику, построенному путем рентгенографического измерения укаэанных угловых интервалов для ряда образцов с известными радиусами кривизны поверхности.101656421 г.г 20 Заказ 2048 Тираж 411 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открыти 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5