Способ определения ориентации монокристаллов

Союз Советскии Социалистицеских РеслубликОП ИСАН ИЕИЗОБРЕТЕН ИяК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ/2 0 01 й 21/60 исоединен заявк осударственный комитетСовета Министров СССРоо делам изооретенийи открытий(45) Дата опубликован писания 25.05.77 торыбретен оров, А. И. Дашковский, О, П, Максимкин, В. Н. Маскале и В. К, Хижный овский ордена Трудового Красного Знамфизический институт нженерно 1) Заявитель ПРЕДЕЛЕНИЯ ОРИЕНТАЦИИ МОНОКРИСТАЛЛОВ 4) СП О кристаллов двойникованых в опре только одн з нескольких возмож я условиях ле уетс 2 нтгенографически сталлов по двойниключаюшийся в сня Недостатком рентгдов определения ориелов является длительнгенограмм и относиобработки,метод исым обраИзвестенследования к гра ических мето- онокристалучения рент ложность и и рентгеностандартристаллоованиям, за раммы и оп ой стереогр ь п еделении с помощьюфической проекции ельн Изобретение относится к исследованию монокристаллических образцов или крупнозернистых поликристаллических образцов.Известны оптические методы определения ориентации кристаллитов по двойниковым образованиям, которые включак 1 т измерение углов, образованных следами пересечения двойников с поверхностью образца или определение пространственного положения плоскостей двойникования и линии их пересечения 11 и 21,Известные методы имеют ограниченное применение, обусловленное тем, что для их осуществления необходимо не менее двух систем двойникования, тогда как в большинстве 15наблюдается либо одна система 2графических индексов и ориентации элементов двойникования 3.Одним из рентгенографических методов исследования кристаллов по двойниковым образованиям является метод двух перпендикулярных плоскостей, Этот метод заключается в том, что приготовляют шлиф на двух пересекающихся под прямым углом поверхностях образца, В случае крупнозернистых поликристаллических образцов для исследования выбирают зерна, которые одновременно пересекаются поверхностями шлифа. Затем измеряют углы между линиями двойникования и внешними координатными осями, рентгенографически определяют ориентацию главных кристаллографических направлений зерна и кристаллографические индексы плоскости двойникования по отношению к выбранным координатным осям 4где- угол образованный линией двойника со следом плоскости Я на поверхности образца;8 - угол наклона плоскости Я к поверхности образца;ф - угол, лежащий в плоскости Я,55 60 Цель изобретения - упростить способ,Это достигается тем, что измеряют высоты ступенек, образованных двойниковойпрослойкой на перпендикулярных плоскостях,и определяот направление сдвига, затем 5измеряют угол, образованный поверхностьюдвойниковой прослойки с поверхностью образца, вычисляют угол между плоскостьюдвойникования и второй неискаженнойплоскостью двойника и сравнивают вычисленное изначение с известными данными,На фиг, 1 изображен двойник и положение его основных плоскостей, общий вид; нафиг. 2 - сечение двойника плоскостью сдвига, 15Способ реализуют следующим образом,Приготовляют образец с двумя взаимноперпендикулярными полированными гранями,На поверхности образца вблизи ребра, образованного пересечением взаимно перпендикуляр ных поверхностей инициируют двойник одним)из известных методов,Затем измеряют углы с( и с( (фиг.1)образованные ребром АВ со следами плоскости скольжения на полированных гранях 25образца, и записывают уравнение плоскости К в системе координат м у 2. Далееизмеряют высоту ступенек и и Ь, образованных двойниковой прослойкой на шлифованных поверхностях образца, например, З 0с помощью интерферометрического микроскопа и определяют направляющие косинус:,углов проекции ц направления сдвига 74на плоскость ЕуВ системе координат (уЕ записываютуравнение прямой, являющейся проекциейна плоскость 1( . Таким образом, определяют ориентацию направления сдвига,В той же системе координат записывают 0 уравнение плоскости сдвига Д (плоскость 8 перпендикулярна к плоскости К и содержит направление Щ )Затем получают профиль двойника в плоскости, перпендикулярной к линии двойника и поверхности образца, например, с помощью интерференционного микроскопа и измеряот угол ф, образованный поверхностью двойниковой прослойки с поверхностью образца, после чего угол Ч) лежащий в 50 лоскости В, вычисляют из формулы;1 Яфоб ФВе И+саз 8 Фсоб б 1 р - угол между плоскостью образца иоповерхностью двойника,Из соотношенияСОВА-СОВ 2 Д+Ч)Х= асс(см. фиг. 2) определяют угол разворотавторой неискаженной плоскости двойника К - сС,а затем - угол Е ф = й/2) -А междуплоскостями К, иДля возможных систем двойникованияопределяют по известным кристаллографическим индексам плоскостей К и Куглы между плоскостями К и Кисравнивают их с ранее полученным зйачением угла 2 1 . Таким образом, определяютсистему двойникования, оринтацию плоскостей В, Ки направления тЗадача значительно упрощается, если известно, к какой системе двойникования принадлежит наблюдаемый на поверхности образца двойник. Это возможно в следующихслучаях:кристалл имеет лишь одну известнуюсистему двойникования;система двойникования может быть определена по конфигурации двойника, появлениюего и определенных условиях деформирования или при определенной температуре.В этом случае для определения ориентации кристалла необходимо найти положениеплоскости двойникования Ки направлениясдвига м в системе координат, связан-.ойс поверхностью образца.Формула изобретен гСпособ определения ориентгпии монокрпс- ел"- лов, заключающийся в том, что измеряст углы между линиями двойникования и внешними координатными осями, определяот кристаллографи - ческие индексы плоскости двойникования и ее ориентацию по отношению к выбранным координатным осям, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью упрощения процесса определения, измеряют высоты ступенек, образованных двойниковой прослойкой на перпендикулярных плоскостях, и определяют направление сдвига, затем, измеряют угол, образованный поверхностью двойниковой прослойки с поверхностью образца, вычисляют угол между плоскостью двойникования и второй неискаженной плоскостью двойника, по которому судят об ориентации монокристаллов.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:1. Хаютгн С, Г, Спичинецкий Е, С. - 3 сб, "Металлсведение и обработка цветных1968,3, Русаков А. А, РентгенограФця еталлов,ч. П, М., МИФИ, 1969, стр. 136-140,4, Холден А. Н. физическое металлове дение урана, М., Металлургиздат, 1962,5 стр. 84-116.543856 едактор Е. Скляревска алев инистров СС Тираж 1 052 Подписн рственного комитета Совета М по делам изобретений и открытии осква, Ж, Раушская набд. 413 фП Филиал По 5 ядр аказ 81 1/61 Е 1 НИИПИ Госуда тавитель К, Кононовред А. Богдан Корректор Н т", г, Ужгород, ул. Проектн