1、第 5章 一些先进材料织构的测量及分析5.1测量织构的常用方法通常采用 X织构衍射仪测量材料的织构，测量的方法有很多种，例如直接 X射线扫描， PHI扫描，测量单张极图，测量多张极图计算 ODF等。如果不采用 X射线的方法，还有直接观察晶体形貌，腐蚀坑法等。5.1.1直接 X射线法 采用 X射线测量材料的织构最为方便，但是这种测量很不精确。一条衍射谱线，上面有很多的衍射峰，采用这种方法，主要是看某一条衍射峰和其它衍射峰强度的比值，一般认为比值越高，此衍射峰所对应面的面织构含量越高。 这种方法所能提供的织构信息是很有限的。只能定性的判断一些已知织构类型材料的织构强弱，如果织构类型比较复杂，则提供
2、的信息量及其有限。甚至得出错误的结果。 例如，采用这种方法根本无法分辩 100面织构和立方织构。因为这两种织构之间的差异根本无法从100面的衍射峰来判断。 5.1.2 PHI扫描法 PHI扫描法实际上是指测量极图上的某一 KHI角度上 0360 上的数据，从测量的峰高和峰宽上来判读织构的强弱。 PHI扫描测量的是极图上某一圈的数据。 这种方法虽然也要使用 X射线织构衍射仪，但是由于需要测量数据比较少，所以从速度及经济角度都是比较有利的 , PHI扫描的测量结果是一条线，所以测量的自由度是 1，它所能给出的织构信息仍然很有限，目前，在很多材料织构测量领域，采用的是这种方法。例如超导研究等。图 5
3、.2 YBaCuO的 PHI扫描 5.1.3其它测量方法q 测量极图法 相对与前两种方法，测量极图法具有一定的优越性，这种方法在材料织构测量领域应用也比较广泛。但是测量的极图是一个面，自由度是 2，所以它所能给出的材料的织构信息也是不完整的。仍存在有误判的可能性qODF法 如果要完整地知道材料的织构信息，需要测量多张极图，计算其 ODF， 采用这种方法得到的织构信息的自由度是 3，所以它比较完整地反映织构的信息。(a)心部 (b)表面50W800 2 =45o ODF截面图Levels: 1,2,3,4,5,6,7 腐蚀坑法 采用这种方法，比较直接，只要在显微镜下观察材料的晶体和腐蚀坑的形貌即
4、可，这里如金刚石经常采用这种方法定性地分析织构。但是这种方法难于给出定量结果 各种测量方法小结 从以上的分析可以看出，为了定量分析材料的织构，一般而言采用测量一张极图或测量多张极图计算 ODF的方法结果比较可信，定量分析也比较准确。但是如果确切知道了材料织构类型，从经济角度考虑的话， PHI扫描的方法也有一定实用意义。而 X射线直接扫描的方法结果可信程度很有限。 5.2高温超导材料 YBCO(YBaCuO)作为一种高温超导材料，由于其优异的超导性能而为人瞩目。它有可能应用于电缆传输、核电站、微波领域等 5.2.1织构对 YBCO性能的影响 晶界的取向差对通过电流密度影响很大，当取向差大于10后，电流密度能够下降 1-2个数量级提高超导材料的临界电流密度，需要减小晶粒之间的取向差，即提高材料的取向度。
