Применение рентгеновского

Анализ соотношения (46) показывает, что оптимальный выбор энергии, применение рентгеновских трубок и ускорителей со средней мощностью около 4 кВт и использование многодетекторной схемы сбора измерительных данных с т = N для всех типичных объектов контроля позволяет обеспечить производительность на уровне не менее 1 слоя в минуту при повышенной чувствительности контроля и до 10 слоев в минуту — при контроле объемной геометрии контрастных структур.

• вание искажений кристаллической структуры отожженного технического железа, подвергнутого испытанию на износ.— В кн.: Применение рентгеновских лучей к исследованию материалов, вып. 29. Л., Ле-нингр. инж.-экон. ин-т, 1962.

75. Абдуллина 3. М., Терминасов Ю. С. Рентгенографическое исследование металлов, имеющих предварительную упрочняющую обработку поверхности.— В кн.: Применение рентгеновских лучей к исследованию материалов, вып. 28.

применение рентгеновских лучей больших энергий для просвечивания изделий значительных толщин;

Применение рентгеновских методов для построения диаграмм 251

Применение рентгеновских методов Для построения Диаграмм 253

Применение рентгеновских методов для построения диаграмм 255

Применение рентгеновских методов -для построения диаграмм 257

Применение рентгеновских методов для построения диаграмм 259

Применение рентгеновских методов для построения диаграмм 263

Применение рентгеновских методов для построения диаграмм 265

Под рентгенографическим анализом понимается совокупность разнообразных методов исследования, в которых используется дифракция рентгеновского излучения - поперечных электромагнитных колебаний с длиной волны 10~2-102 А. Применение рентгеновского излучения для исследования кристаллических веществ основано на том, что его длина волны сопоставима с расстоянием между упорядочение расположенными атомами в решетке кристаллов, которая для него является естественной дифракционной решеткой. Сущность рентгенографических методов анализа как раз и заключается в изучении дифракционной картины, получаемой при отражении рентгеновских лучей атомными плоскостями в структуре кристаллов.

Практическое применение рентгеновского излучения началось еще до того, как была открыта радиоактивность. Уже на ранних стадиях радиационных исследований было принято использовать в качестве количественной меры экспозиционной дозы значение эффекта ионизации воздуха, вызываемой рентгеновским излучением. Это было удобно, так как эффективный атомный номер воздуха и биологической ткани приблизительно одинаков и поэтому можно было ожидать, что в обоих случаях будет иметь место сходная реакция на действие рентгеновского излучения. Единицу экспозиционной дозы рентгеновского излучения назвали рентгеном (Р). Доза 1 Р создает в 1 кг воздуха суммарный заряд ионов одного знака, равный 2,58-10-" Кл. Поскольку в СИ экспозиционная доза фотонного излучения выражается в кулонах на килограмм (Кл/кг), Генеральная конференция 1975 г. признала нецелесообразным дальнейшее употребление рентгена. Тем не менее на практике и рентген и миллирентген широко используются до настоящего времени, причем представляется маловероятным, что эти единицы полностью выйдут из употребления и по истечении установленного 10-летнего периода.

Применение рентгеновского просвечивания основано на различии коэффициентов поглощения рентгеновских лучей различными средами (металлом и дефектом). При пересечении лучами пустот экран прибора освещается ярче, чем при пересечении сплошного тела.

Что касается приведенной диаграммы (рис. 117), применение рентгеновского метода с использованием опилок может сократить время отжига при 200° до б недель по сравнению с 12 неделями при работе методом микроанализа. Разница в 6 недель определяется временем, необходимым для роста выделившихся частиц до размера, который может быть надежно определен под микроскопом. Даже если исследователь непосредственно и не интересуется кристаллической структурой или размерами решетки, рекомендуется снять несколько рентгенограмм для подтверждения результатов, полученных методом термического или микроанализа. На какой стадии работы это должно быть сделано, решает сам исследователь. Предположим, что к тому времени, как рассматриваемая равновесная диаграмма приняла вид, показанный на рис. 117, были сняты рентгенограммы ^- и 8-фаз и некоторого количества

Метод исчезающих линий. Рентгеновский метод чрезвычайно полезен для распознавания фаз в сплавах и может применяться для этой цели, даже если невозможно индицировать диффракционные линии и определить кристаллическую структуру. Если получена эталонная рентгенограмма отдельной фазы, то часто бывает достаточно простого визуального сравнения рентгенограмм для определения присутствия данной фазы в многофазном сплаве. Это метод часто оказывается полезным при изучении бинарных систем, а в тех случаях, когда сплавы трудно травятся, он может быть единственным для окончательного построения диаграммы. В тройных и более сложных сплавах, где одновременно может существовать много фаз, применение рентгеновского метода подтвердило, что области различных фаз определены правильно.

Вообще изотермические сечения лучше устанавливаются комбинацией микроструктурного и рентгеновского методов, и ошибочно полагаться только на один из этих методов. Во многих случаях изотермические сечения крайне сложны, и чтобы установить точные формы их областей, необходимо иметь данные как микроскопического, так и рентгеновского анализов. Относительные преимущества рентгеновского и микроструктурного методов зависят от свойств изучаемой тройной системы, однако при выборе способа исследования всегда должны быть приняты во внимание известные характеристики бинарных систем. Если, например, известно, что в системе А — С (см. рис. 225) при закалке распадается У-фаза, то в этом случае не следует применять рентгеновский метод для исследования закаленных образцов. Когда металлы Л и С достаточно стабильны, как, например, серебро, можно применить высокотемпературную камеру. Если же один из этих металлов летуч и химически активен, как марганец, применение рентгеновского метода при высоких температурах, невидимому, невозможно. Таким образом, относительное преимущество микроструктурного или рентгеновского методов предопределяется характеристиками конкретных систем.

Что касается приведенной диаграммы (рис. 117), применение рентгеновского метода с использованием опилок может сократить время отжига при 200° до б недель по сравнению с 12 неделями при работе методом микроанализа. Разница в 6 недель определяется временем, необходимым для роста выделившихся частиц до размера, который может быть надежно определен под микроскопом. Даже если исследователь непосредственно и не интересуется кристаллической структурой или размерами решетки, рекомендуется снять несколько рентгенограмм для подтверждения результатов, полученных методом термического или микроанализа. На какой стадии работы это должно быть сделано, решает сам исследователь. Предположим, что к тому времени, как рассматриваемая равновесная диаграмма приняла вид, показанный на рис. 117, были сняты рентгенограммы ^- и 8-фаз и некоторого количества

Метод исчезающих линий. Рентгеновский метод чрезвычайно полезен для распознавания фаз в сплавах и может применяться для этой цели, даже если невозможно индицировать диффракционные линии и определить кристаллическую структуру. Если получена эталонная рентгенограмма отдельной фазы, то часто бывает достаточно простого визуального сравнения рентгенограмм для определения присутствия данной фазы в многофазном сплаве. Это метод часто оказывается полезным при изучении бинарных систем, а в тех случаях, когда сплавы трудно травятся, он может быть единственным для окончательного построения диаграммы. В тройных и более сложных сплавах, где одновременно может существовать много фаз, применение рентгеновского метода подтвердило, что области различных фаз определены правильно.

Вообще изотермические сечения лучше устанавливаются комбинацией микроструктурного и рентгеновского методов, и ошибочно полагаться только на один из этих методов. Во многих случаях изотермические сечения крайне сложны, и чтобы установить точные формы их областей, необходимо иметь данные как микроскопического, так и рентгеновского анализов. Относительные преимущества рентгеновского и микроструктурного методов зависят от свойств изучаемой тройной системы, однако при выборе способа исследования всегда должны быть приняты во внимание известные характеристики бинарных систем. Если, например, известно, что в системе А — С (см. рис. 225) при закалке распадается У-фаза, то в этом случае не следует применять рентгеновский метод для исследования закаленных образцов. Когда металлы Л и С достаточно стабильны, как, например, серебро, можно применить высокотемпературную камеру. Если же один из этих металлов летуч и химически активен, как марганец, применение рентгеновского метода при высоких температурах, невидимому, невозможно. Таким образом, относительное преимущество микроструктурного или рентгеновского методов предопределяется характеристиками конкретных систем.

Большие возможности открывают тепловые методы для контроля многослойных изделий со слоями из монолитных или композиционных материалов [1], где в ряде случаев они могут оказаться незаменимыми при контроле многослойных изделий из легких композиционных материалов. С их помощью выявляются дефекты, которые не обнаруживаются другими методами, например радиографическим, ультразвуковым и электромагнитным, поскольку применение ультразвуковых методов в этих случаях затрудняется волокнистой или мелкодисперсной структурой композиционных материалов, из-за чего создаются многократные отражения и происходит сильное затухание ультразвука, а применение рентгеновского излучения неэффективно, наоборот, из-за слабого взаимодействия его с материалом небольшой плотности. При тепловом контроле изделий из композиционных материалов в роли положительного фактора сказывается особенность тепловых процессов, заключающаяся в том, что на результаты контроля оказывают влияние усредненные теплотехнические характеристики материала. Разная теплопроводность компонентов многослойного изделия и клеящих веществ дает возможность осуществлять их тепловой контроль как в стационарном, так и в переходном тепловом режимах.

Под рентгенографическим анализом понимается совокупность разнообразных методов исследования, в которых используется дифракция рентгеновского излучения — поперечных электромагнитных колебаний с длиной волны 10~2—102 А. Применение рентгеновского излучения для исследования кристаллических веществ основано на том, что его длина волны сопоставима с расстоянием между упорядоченно расположенными атомами в решетке кристаллов, которая для него является естественной дифракционной решеткой. Сущность рентгенографических методов анализа как раз и заключается в изучении дифракционной картины, получаемой при отражении рентгеновских лучей атомными плоскостями в структуре кристаллов.