Röntgensugaras vizsgálatok Laue-módszer (transzmissziós):egykristályok orientációjának meghatározása Laue-módszer (hársóreflexiós( hársóreflexiós): egykristályok orientációjának Debye Scherrer Scherrer-módszer: rácsállandó, szemcseméret, kvalitatív kémiai analízis Guinier-módszer: rácsállandó, szemcseméret pontosabb mérése Diffraktométeres mérés Bragg Brentano Brentano-goniométerrel: általános fázianalízis Diffraktométeres mérés textúragoniométerrel: : hidegalakítási, lágyítási, újrakristályosodási textúra vizsgálata Kisszögű röntgenszórás: diszlokációszerkezet,, többfázisú anyagok inhomogenitásai Röntgensugaras mikroanalízis (elektronmikroszkpos vizsgálatoknál) Röntgensugaras topográfia és tomográfia Elektronsugaras vizsgálatok (TEM, SEM stb.) Neutronsugaras vizsgálatok Pásztázó sugaras mikroszkópiai vizsgálatok (STM, AFM stb.) Spektroszkópiai vizsgálatok
A Comparison of Surface Analysis Techniques Technique Depth Resolution Lateral Resolution XPS/ESCA 5to30nm > 250 um AES/SAM 2to30nm > 30 nm FTIR ZnSE-ATR: 2-4µ GE-ATR: 0.4-1µ Depth Profiling Ion-etching Angle-resolved Ion-etching Angle-resolved Analytic Probes Imaging & Mapping Quantitative Accuracy None 5% SEM elemental &chemical 20% Detection Limits 0.1 monolayer 0.1 at. % Z > 2 0.1 monolayer 0.1 at. % Z > 2 Sample Consideration Ultra-high vacuum UHV e-beam damag Charging 10 µ see ATR No Low%(solution) ng - µg Yes Raman 5µ 1 µ Limited Yes No µg Yes EDS ~1 um ~1 um No SEM elemental line-scans Topographic Probes 5% 10 ppm Z > 5 High vacuum e-beam damag Technique Lateral Vertical Resolution Range Resolution Range Sample Considerations Additional Capabilities SEM 3nm N/A N/A N/A AFM/STM < 0.1 nm 100 um < 0.1 nm 7um High vacuum e-beam damage Air or Liquid < 25 mm diam. < 10 mm high Backscatter mode Lateral force nano-scale indentation
öntgensugaras vizsgálatok
Röntgen Bragg & Bragg Bragg Wulff Wulff-egyenlet
röntgensugaras gerjesztés
röntgensugaras gerjesztés Az anódba csapódó elektron lefékeződése A röntgensugárzás forrása
röntgencsövek főbb jellemzői
aue-módszer: fehér röntgenfénnyel
aue-módszer: ehér röntgenfénnyel Transzmissziós Hátsóreflexiós
aue-módszer: Cink-szulfid (1912.) fehér röntgenfénnyel NaCl ( 1 0 0 ) Cu-egykristály
aue-módszer: fehér röntgenfénnyel Silicon Wafer Laue Pattern
aue-módszer: fehér röntgenfénnyel The cubic symmetry of atoms in the tantalum ore mineral microlite is drawn in yellow on this photograph of the diffraction pattern. Sample size 0.1 mm. When tantalum is hosted by calciotantite, the diffraction pattern shows hexagonal symmetry. Sample size 0.1 mm. Calciotantite is extremely rare: only a few grains are known to exist
ebye Scherrer Scherrer-módszer: arakterisztikus sugárzással Debye-gyűrűk, ill. D S-filmD A Debye Scherrer Scherrer-módszernél egy-egy adott Miller-indexű indexű kristálysíkseregről diffraktált nyaláb egy-egy 4Θ4 nyílásszögű kúpfelületet alkot. A D S-kamraD belső, hengeres falára helyezet filmen (ez a detektor) ott jön létre feketedés, ahol a kúpfelületek metszik a hengerpalástot.
Guinier-módszer: arakterisztikus sugárzással A Guinier-kamera vázlata Guinier-film
iffraktométeres-módszer: módszer: arakterisztikus ugárzással
iffraktométeres-módszer módszer AMORF RISTÁLYOS
iffraktométeres-módszer: módszer: arakterisztikus sugárzással
iffraktométeres-módszer: módszer: arakterisztikus sugárzással A vonalprofil jellemzői: a csúcs helye a csúcs intenzitása a csúcs szimmetriája a csúcs eltolódása a csúcs kiszélesedése
iffraktométeres-módszer módszer Textúravizsgálat Sztereografikus vetítés Orientációs mikroszkópia Goss-textúra, kockatextúra
Stress is determined by recording the angular shift of a given Bragg reflection as a function of sample tilt (psi). This actually provides a measure of strain in the sample from which the stress can then be calculated by plotting the change in d-spacing against sin 2 psi.
2D-s s röntgentor ntgentopográfia X-Ray Refraction Computer Tomography (CT) of Carbon/Carbon ceramic matrix composite (CC-CMC); left: sample arrangement, middle: conventional (X-ray absorption) CT, right: cracks by refraction computer topography
3D-s s röntgentor ntgentomográfia Percolation d'une fissure entre les sphères de renfort d'un composite à matrice d'aluminium observé pendant un essai de traction in situ en tomographie aux rayons X sur la ligne ID19
3D-s s röntgentor ntgentomográfia
3D-s s röntgentomogrr ntgentomográfia
3D-s s röntgentomogrr ntgentomográfia
D-s s röntgentor ntgentomográfia a déformation superplastique 'alliages monophasés (Al, Mg) induit n endommagement par cavitation, ui conduit à une ruine prématurée u matériau. Cet endommagement st généralement caractérisé par des esures de variation de densité ou ar métallurgie quantitative effectuée ur des sections. Une nouvelle echnique de caractérisation a été tilisée dans le cadre d'expériences enées à l'esrf de Grenoble : la icro-tomographie X. Celle-ci permet e visualiser en 3D les cavités formées t ainsi d'obtenir des renseignements els que le nombre de cavités, leurs olumes ou leurs formes. On peut insi suivre la variation de tels aramètres avec la déformation, ainsi ue l'illustre la figure 1.
D-s s röntgentor ntgentomográfia CHERCHEZ LA FAILLE... Ces deux photos montrent le męme objet, une fibre de carbure de silicium de 140 microns de large dans une matrice d'aluminium. Mais la premičre obtenue par tomographie X ŕ haute résolution (ŕ gauche) a été prise ŕ l'intérieur męme du matériau, alors que la deuxičme réalisée par miscrocopie électronique, n'a pu ętre observé qu'en coupant le matériau.