Page 17 - 理化检验-物理分册2021年第九期

DOI : 10.11973 / lh jy -wl202109001

短波长特征 X 射线衍射的衍射峰赝偏移现象的

产生原因及解决措施

窦世涛 1 , 2 , 郑 林 , 张 津 , 张伦武 , 赵方超 , 连 勇 , 陈 新 , 计鹏飞 , 徐伟生 2

1
1
2
2
1
2
1

( 1. 西南技术工程研究所, 重庆400039 ; 2. 北京科技大学, 北京 100083 )
摘 要: 利用短波长特征 X 射线衍射仪对样品进行应力测试, 测试样品表面附近的衍射峰时发
现, 衍射角明显偏离理论衍射角。通过理论和试验对该衍射峰赝偏移的原因进行了分析, 并提出了
解决措施。结果表明: 由于短波长特征 X 射线波长短、 衍射角小, 入射准直器和接收准直器形成的
规范体积截面为长菱形, 当样品未充满规范体积时, 导致衍射峰赝偏移, 进而造成衍射角测试存在
误差, 影响应变计算结果的准确性。可通过减小准直器宽度、 采用高角度衍射峰、 使用对称法、 翻转
样品及应用理想参考样品等方法降低衍射峰赝偏移对应变计算结果的影响。

关键词: 短波长特征 X 射线衍射; 衍射峰; 赝偏移; 规范体积

中图分类号: TG115.22 文献标志码: A 文章编号: 1001-4012 ( 2021 ) 09-0001-04

CausesandSolutionsofPseudoShiftofDiffractionPeakinShortWavelen g th

CharacteristicX-ra yDiffraction

2
1
1 , 2
1
DOUShitao , ZHENGLin , ZHANGJin , ZHANGLunwu ,

1
2
2
1
ZHAOFan g chao , LIANYon g CHENXin , JIPen g fei , XU Weishen g 2
,

( 1.SouthwestTechnolo gy andEn g ineerin gResearchInstitute , Chon gq in g 400039 , China ;

2.Universit y ofScienceandTechnolo gyBei j in g , Bei j in g 100083 , China )

Abstract : Thestressofthesam p lewasmeasuredb y shortwavelen g thcharacteristicX-ra y diffractometer.It

wasfoundthatthediffractionan g leobviousl ydeviatedfrom thetheoreticaldiffractionan g ledurin gtestthe

diffraction p eaknearthesam p lesurface.Thereasonfor p seudomi g rationofdiffraction p eakwasanal y zedb y theor y

andex p eriment , andthesolutionswerep utforward.Theresultsshowthatduetothewavelen g thoftheshort

wavelen g thcharacteristicX-ra ywasshortandthediffractionan g lewassmall , theg au g evolumecrosssection

formedb y theincidentcollimatorandthereceivin g collimatorwasalon g diamond.Whenthesam p lewasnotfilled

withthe g au g evolume , leadin g tothe p seudoshiftofdiffraction p eak , resultin g intheerrorofthediffractionan g le

measurementandaffectin g theaccurac y ofstraincalculatedresults.Theinfluenceof p seudoshiftofdiffraction p eak

onstraincalculatedresultscouldbereducedb y reducin g thewidthofcollimator , usin g hi g han g lediffraction p eak ,

usin g s y mmetr ymethod , turnin g sam p leandusin g idealreferencesam p le.

Ke y words : shortwavelen g thcharacteristicX-ra y diffraction ; diffractionp eak ; p seudoshift ; g au g evolume
短波长 X 射线衍射仪是利用重金属靶 X 射线 行无损检测的技术称为短波长 X 射线衍射技术,
管发出的短波长特征 X 射线的强穿透性开发的一 该技术具有自主知识产权, 已获中国和其他欧洲
种新型无损测试仪器, 可应用于材料内部应力、 织 国家的发明专利授权 [ 1 ] 。目前, 基于短波长 X 射
构和物相等的测试。利用短波长 X 射线衍射仪进 线衍射仪器和技术, 已开展了铝合金板材、 铝合金
搅拌摩擦焊接件、 钢孔挤压强化件及镁合金板材
等 的 内 部 应 力、 织 构 及 物 相 等 的 无 损 测 试
收稿日期: 2020-11-11
作者简介: 窦世涛( 1988- ), 男, 高级工程师, 主要从事内部残余 研究 [ 2-7 ] 。
短波长特征 X 射线衍射技术可应用于材料的
应力无损检测分析及仪器的开发研究工作, doushitao@126.com
1