- •Правила техніки безпеки
- •Лабораторна робота № 1 ознайомлення з устроєм і роботою рентгенівських трубок та установок
- •1.1 Загальні відомості
- •1.2 Обладнання
- •1.3 Порядок виконання роботи
- •1.5 Контрольні питання
- •Література
- •Лабораторна робота № 2 зйомка рентгенограм за методом дебая-шерера
- •2.1 Загальні відомості
- •1 Утримувач зразка; 2 – вхідний коліматор; 3 – станина з гвинтами для юстування; 4 – кришка.
- •2.2 Матеріали і обладнання
- •2.3 Порядок виконання роботи
- •2.5 Контрольні питання
- •Література
- •Лабораторна робота № 3 визначення речовини, типу гратки та параметра елементарної комірки
- •3.1 Загальні відомості
- •3.2 Матеріали та обладнання
- •3.3 Порядок виконання роботи
- •3.5 Контрольні питання
- •Література
- •Лабораторна робота № 4 побудова границі розчинності у сплавах системи Cu-Sn
- •4.1 Загальні відомості
- •4.2 Матеріали і обладнання
- •4.3 Порядок виконання роботи
- •5.2 Матеріали і обладнання
- •5.3 Порядок виконання роботи
- •5.5 Контрольні питання
- •Література
- •Лабораторна робота № 6 дослідження впливу легування на кінетику процесів рекристалізації
- •6.1 Загальні положення
- •6.2 Матеріали і обладнання
- •6.3 Порядок виконання роботи
- •6.5 Контрольні запитання
- •Література
- •Лабораторна робота № 7 визначення мікронапружень, розміру блоків (субзерен) і густини дислокацій
- •7.1 Загальні відомості
- •7.2 Матеріали і обладнання
- •7.3 Порядок виконання роботи
- •7.5 Контрольні питання
- •Література
- •Лабораторна робота № 8 аналіз мікроструктури матеріалів за допомогою растрового електронного мікроскопа з рентгенівським мікроаналізатором
- •8.1 Загальні положення
- •8.2 Матеріали і обладнання
- •8.3 Порядок виконання роботи
- •9.2 Матеріали і обладнання
- •9.3 Порядок виконання роботи
- •9.5 Контрольні питання
- •Література
- •Лабораторна робота № 10 теоретичний розрахунок і побудова рентгенограм полікристала в камерах ркд та крос
- •10.1 Зміст та порядок виконання роботи
- •Методичні вказівки до виконання курсової роботи з дисципліни "методи структурного аналізу матеріалів"
- •Типова курсова робота для студентів заочного відділення визначення речовини, типу гратки та параметра елементарної комірки
- •Методичні вказівки та завдання до контрольної роботи для студентів заочного відділення
- •Література
- •Допоміжна
- •Додаток а. Міжплощинні відстані dHkl та відносні інтенсивності ліній
- •Додаток б. Довжини хвиль ліній к-серії (в ангстремах)
- •Додаток в. Кристалічні структури металів і неметалів
- •Додаток г.
Додаток г.
Питання до 1-го модульного контролю з дисципліни "Методи структурного аналізу матеріалів"
Основні властивості та природа рентгенівських променів.
Методи реєстрації рентгенівських променів і способи виміру їх інтенсивності.
Устрій та принцип роботи рентгенівської трубки.
Рівняння Вульфа-Брега, його фізична суть.
Поняття дифракції рентгенівських променів.
Квантова теорія суцільного спектра.
Збудження та закономірності характеристичного спектра.
Закон Мозлі.
Явища, що супроводжують проходження рентгенівського випромінювання через речовину.
Розсіяння рентгенівських променів. Поляризація променів.
Істинне атомне поглинання рентгенівських променів.
Методи монохроматизації.
Закон послаблення.
Лінійні коефіцієнти послаблення, поглинання та розсіяння.
Масові коефіцієнти послаблення, поглинання та розсіяння.
Розсіяння рентгенівських променів атомним рядом. Рівняння дифракції Лауе.
Розсіяння рентгенівських променів кристалографічною площиною. Рівняння дифракції Лауе.
Розсіяння рентгенівських променів граткою. Рівняння дифракції Лауе.
Характеристика основних методів рентгеноструктурного аналізу(метод Лауе, метод обертання монокристала, метод полікристала).
Поняття і принцип побудови оберненої гратки.
Векторне рівняння дифракції Евальда в термінах оберненої гратки.
Сфера відбиття Евальда. Графічна інтерпретація рівняння Евальда.
Способи виведення вузлів оберненої гратки на сферу Евальда.
Обернена гратка полікристала.
Побудова Евальда для метода полікристала.
Атомна функція розсіяння. Атомний фактор, що впливає на інтенсивність дифракційних ліній на рентгенограмах.
Структурна амплітуда та структурний фактор.
Фактор повторюваності, що впливає на інтенсивність дифракційних ліній на рентгенограмах.
Кутовий фактор (поляризація і геометрія зйомки) , що впливає на інтенсивність дифракційних ліній на рентгенограмах.
Абсорбційний фактор (поглинання), що впливає на інтенсивність дифракційних ліній на рентгенограмах.
Температурний фактор, що впливає на інтенсивність дифракційних ліній на рентгенограмах.
Загальне рівняння для обчислення інтенсивності дифракційних ліній.
Схема ходу променів в рентгенівській камері РКД. Вимір рентгенограм та розрахункові формули.
Схема ходу променів в рентгенівській камері КРОС. Вимір рентгенограм та розрахункові формули.
Схема ходу променів у дифрактометрі ДРОН-1.
Спосіб розділення α і β-ліній на рентгенограмі, одержаної в камері РКД у немонохроматичному випромінюванні.
Визначення речовини рентгеноструктурним методом.
Визначення типу кристалічної гратки.
Індиціювання дифракційних ліній.
Визначення розміру елементарної комірки.
Похибка у визначенні параметра (періоду) елементарної комірки і як її можна зменшити.
Загальні принципи прецизійного визначення параметра елементарної комірки.
Дослідження діаграм стану.
Визначення лінії обмеженої розчинності у двокомпонентних системах.
Питання до 2-го модульного контролю з дисципліни "Методи структурного аналізу матеріалів"
Прецизійне визначення параметрів елементарної комірки з використанням камери КРОС.
Прецизійне визначення параметрів елементарної комірки з використанням екстраполяційної функції.
Якісний фазовий аналіз. Вибір умов зйомки і підготовка зразків.
Фактори, що впливають на чутливість якісного фазового аналізу.
Безеталонний метод визначення кількості залишкового аустеніту в загартованій сталі.
Кількісний фазовий аналіз з використанням методу гомологічних пар Нечволодова.
Кількісний фазовий аналіз з використанням методу підмішування еталону.
Дослідження впорядкування у твердих розчинах. Надструктурні лінії.
Рентгеноструктурний аналіз перетворень, що відбуваються при гартуванні сталей.
Дослідження мартенситу за допомогою рентгеноструктурного аналізу. Поняття тетрагонального дублету.
Визначення вмісту вуглецю в мартенситі і ступеня тетрагональності після гартування.
Аналіз процесів відпускання загартованої сталі.
Види напружень в матеріалах, коротка характеристика їх визначення.
Рентгенівський аналіз залишкових макронапружень.
Визначення мікронапружень, розмірів блоків та густини дислокацій.
Рентгенографічний аналіз текстури в матеріалах. Побудова полюсних фігур.
Рентгенографічне дослідження структурних змін, що відбуваються при нагріванні деформованого металу.
Дослідження кінетики процесів первинної рекристалізації. Визначення часу початку і кінця первинної рекристалізації.
Визначення енергії активації первинної рекристалізації.
Визначення розміру зерен за кількістю рефлексів.
Призначення і основні принципи рентгеноспектрального аналізу.
Методи рентгеноспектрального аналізу (емісійний, флуоресцентний, абсорбційний). Рентгеноспектральний аналіз хімічного складу мікрооб'ємів і поверхневих шарів.
Устрій і принцип роботи растрового електронного мікроскопа із мікроаналізатором. Основні блоки та їх призначення.
Види сигналів, що виникають при взаємодії електронного зонда із поверхнею зразка.
Формування і реєстрація зображення в растровому електронному мікроскопі. Режими роботи і збільшення.
Характер і інтерпретація зображення характеристичного випромінювання в режимі сканування.
Можливості аналізу в режимі лінійного переміщення електронного зонду. Кількісний аналіз.
Характеристика і використання вторинних електронів в растровому електронному мікроскопі.
Характеристика і використання розсіяних (відбитих) електронів в растровому електронному мікроскопі.
Схема зміни характеру розсіяння електронів в залежності від порядкового номера елемента та напруги в растровому електронному мікроскопі.
Види контрасту в растровій електронній мікроскопії (топографічний і контраст за хімічним складом).
Електроннофрактографічний аналіз поверхні зламів.
Стереоскопічна растрова мікроскопія.
Вибір умов роботи РЕМа і підготовка зразків.
Порівняльна характеристика можливостей оптичного мікроскопа і РЕМа.
Електроннооптичні методи дослідження матеріалів.
Оптична схема і принцип роботи просвічувального електронного мікроскопа.
Порівняльна характеристика дифракції електронів і рентгенівських променів.
Розрахунок і аналіз електронограм від монокристала і полікристала.
Виготовлення фольг і реплік для дослідження структури в електронному мікроскопі.
Контраст і формування зображення при просвічуванні.
Теорія дифракційного контрасту.
Аналіз субструктури і визначення густини дислокацій.
Задачі, що можуть бути вирішені з використанням просвічувального електронного мікроскопа в режимі мікродифракції.
Задачі, що можуть бути вирішені з використанням електронного мікроскопа в режимі просвічування фольг і реплік.
Порівняльна характеристика можливостей оптичного мікроскопа, РЕМа і просвічувального мікроскопа.
