專(zhuān)利名稱(chēng)：一種晶體織構(gòu)極圖分析方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是ー種晶體織構(gòu)極圖分析方法，具體涉及立方晶體與六方晶體織構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)極圖的繪制技術(shù)與應(yīng)用，屬于晶體織構(gòu)極圖分析技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
織構(gòu)是材料在物理冶金過(guò)程中普通存在的現(xiàn)象，如鑄造織構(gòu)、形變織構(gòu)、再結(jié)晶織構(gòu)、晶體生長(zhǎng)織構(gòu)和相變織構(gòu)等，對(duì)其性能產(chǎn)生重要的影響。如深沖鋼板、深沖鋁合金薄板、 取向硅鋼、無(wú)取向硅鋼、電容器鋁簿等一些先進(jìn)金屬材料。材料的織構(gòu)將導(dǎo)致宏觀(guān)性能的各向異性。各向異性的研究和開(kāi)發(fā)己經(jīng)成為當(dāng)前材料領(lǐng)域重要的發(fā)展方向?？棙?gòu)的實(shí)驗(yàn)技術(shù)包括X-射線(xiàn)極圖分析、取向分布函數(shù)分析(ODF)和電子背散射衍(EBSD)分析。其中ODF 分析是近三十年來(lái)發(fā)展的織構(gòu)表示和分析方法。它不僅能確切，定量地表示出織構(gòu)的內(nèi)容， 還能根據(jù)建立的各種織構(gòu)與性能關(guān)系的物理模型去換算材料的物理性能。但ODF的數(shù)據(jù)有時(shí)并不可靠，甚至失去參考價(jià)值。ODF分析的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)直接來(lái)自X-射線(xiàn)衍射極圖數(shù)據(jù)，因此，在織構(gòu)分析中，極圖數(shù)據(jù)分析是最原始的，也是最準(zhǔn)確可靠的。極圖織構(gòu)分析仍然是判斷ODF分析正確與否的依據(jù)，對(duì)極圖織構(gòu)分析方法的研究仍然是十分必要的。現(xiàn)有的極圖織構(gòu)分析法主要是嘗試法和解析法。但對(duì)有本科學(xué)歷的理工科背景的χ-射線(xiàn)衍射分析人員，甚至部分從事現(xiàn)代分析測(cè)試技術(shù)教學(xué)的教師較難掌握極圖的嘗試法和解析法。這極大地阻礙了這項(xiàng)分析技術(shù)的推廣應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了ー種晶體織構(gòu)極圖的分析方法，能夠計(jì)算任意織構(gòu)的標(biāo)準(zhǔn)極圖，在織構(gòu)分析中有了標(biāo)準(zhǔn)極圖可以分析對(duì)照，能使極圖織構(gòu)分析更準(zhǔn)確、更簡(jiǎn)単。由于掌握標(biāo)準(zhǔn)極圖的繪制原理，對(duì)于不規(guī)范的極圖也容易做出織構(gòu)標(biāo)定。本發(fā)明的技術(shù)方案是晶體織構(gòu){hkl}<UVW>對(duì)應(yīng)的某一晶面(HKL)的極圖計(jì)算方法是首先根據(jù)晶面之間夾角的關(guān)系算出{hkl}與(HKL)之間的若干個(gè)夾角Θ，{uvw}與 (HKL)之間的若干個(gè)夾角Φ，然后在烏氏網(wǎng)上以圓心為中心，分別以θ為半徑劃圓，再以上下極點(diǎn)為中心，在烏氏網(wǎng)上找到與Φ對(duì)應(yīng)的多條等角曲線(xiàn)，與前面的多個(gè)圓相交，得到的這些交點(diǎn)即代表了在(HKL)極圖的{hkl}<UVW>織構(gòu)。所述晶體織構(gòu)極圖的分析方法可以用于立方織構(gòu)(100) <001>、剪切織構(gòu) {100} <011>、高斯織構(gòu){110}<001>、黃銅織構(gòu){110}<112>、銅織構(gòu){211} <111>、退火織構(gòu) {111}<211>、α 織構(gòu) < 110 >// RD、η 織構(gòu) < 001 >// RD、{100}//ND 和 γ 織構(gòu)(111)// ND等常見(jiàn)織構(gòu)的標(biāo)準(zhǔn)極圖及其使用。上述分析方法能推廣到六方晶系的織構(gòu)分析。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和積極效果
(1)用數(shù)學(xué)語(yǔ)言對(duì)極圖進(jìn)行了精確的表述，能描繪出任意織構(gòu)對(duì)應(yīng)任意晶面的極圖。(2)—般的操作員只需把實(shí)測(cè)極圖與標(biāo)準(zhǔn)極圖對(duì)照，就能得出所測(cè)的織構(gòu)。能極大地簡(jiǎn)化分析過(guò)程，這能對(duì)織構(gòu)分析技術(shù)的推廣起到促進(jìn)作用。


圖1本發(fā)明立方織構(gòu)(Cube texture)標(biāo)準(zhǔn)全極圖與實(shí)測(cè)的部分極圖的對(duì)照?qǐng)D。圖2本發(fā)明剪切織構(gòu)(Shear texture)的標(biāo)準(zhǔn)全極圖與實(shí)測(cè)的部分極圖的對(duì)照?qǐng)D。圖3本發(fā)明{111}//ND織構(gòu)(r texture)的標(biāo)準(zhǔn)全極圖與實(shí)測(cè)部分極圖的對(duì)照
具體實(shí)施例方式
以下結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)ー步闡述，但本發(fā)明的保護(hù)內(nèi)容不限于所述范圍。實(shí)施例1:
立方晶系中晶面夾角的實(shí)例，首先計(jì)算立方晶系中計(jì)算晶面{211}與{220}之間的夾角，利用余弦定理計(jì)算過(guò)程如下
因
權(quán)利要求
1.ー種晶體織構(gòu)極圖分析方法，其特征在于具體分析步驟包括如下晶體織構(gòu) {hkl}<UVW>對(duì)應(yīng)的某一晶面(HKL)的極圖計(jì)算方法是首先根據(jù)晶面之間夾角的關(guān)系可以算出{hkl}與(HKL)之間的若干個(gè)夾角Θ，{uvw}與(HKL)之間的若干個(gè)夾角Φ，然后在烏氏網(wǎng)上以圓心為中心，分別以θ為半徑劃圓，再以上下極點(diǎn)為中心，在烏氏網(wǎng)上找到與 Φ對(duì)應(yīng)的多條等角曲線(xiàn)，與前面的多個(gè)圓相交，得到的這些交點(diǎn)就代表了在(HKL)極圖的 {hkl}<uvw> 織構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求書(shū)1所述的ー種晶體織構(gòu)極圖分析方法，其特征在于晶體織構(gòu)可以為立方織構(gòu)(100)<001>、剪切織構(gòu){100}<011>、高斯織構(gòu){110}<001>、黃銅織構(gòu) {110}<112>、銅織構(gòu){211}<111>、退火織構(gòu){111}<211>、α 織構(gòu) < 110 > // RD、η 織構(gòu) < 001 >// RD、{100}//ND 和 γ 織構(gòu)(111)//ND。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種晶體織構(gòu)極圖分析方法，屬于晶體織構(gòu)極圖分析技術(shù)。任意織構(gòu){hkl}對(duì)應(yīng)的某一晶面(HKL)的極圖計(jì)算方法是首先根據(jù)晶面之間夾角的關(guān)系可以算出{hkl}與(HKL)之間的夾角θ1、θ2……,{uvw}與(HKL)之間的夾角φ1、φ2……，然后在烏氏網(wǎng)上以圓心為中心，分別以θ1、θ2……為半徑劃圓，再以上下極點(diǎn)為中心，在烏氏網(wǎng)上找到與φ1、φ2……對(duì)應(yīng)的多條等角曲線(xiàn)，與前面的多個(gè)圓相交，交點(diǎn)就代表了在(HKL)極圖的{hkl}織構(gòu)。實(shí)測(cè)極圖與標(biāo)準(zhǔn)極圖對(duì)照就能準(zhǔn)確分析出織構(gòu)。該技術(shù)能使復(fù)雜的極圖織構(gòu)分析簡(jiǎn)單化，能極大地降低對(duì)分析人員的要求，能使該項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用大眾化。
文檔編號(hào)G06F19/00GK102542163SQ201110440629
公開(kāi)日2012年7月4日 申請(qǐng)日期2011年12月26日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月26日
發(fā)明者史慶南, 周蕓, 易健宏, 王劍華, 陳亮維 申請(qǐng)人:昆明理工大學(xué)