Page 52 - 理化检验-物理分册2022年第二期
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DOI : 10.11973 / lh jy -wl202202009

            取向硅钢超大高斯晶粒取向偏离角的                                                    X   射线衍射测量








                                       林子博 ,刘建辉 ,吴忠旺 ,李一鸣 ,金自力                   1
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                          ( 1. 内蒙古科技大学 材料与冶金学院 内蒙古自治区新金属材料重点实验室,包头 014010 ;

                                          2. 包头三德电池材料有限公司,包头 014010 )
                    摘   要: 介绍了一种适用于超大晶粒取向硅钢的高斯晶粒取向偏离角的 X 射线衍射测量方法,
                 提出了将试探法和探测器扫描法相结合的方式进行测量。结果表明: 该方法可以同时获得准确的
                 实际衍射角度和取向偏离角度, 试样制备方式简单, 对设备的要求低且测量结果准确。


                    关键词: 取向硅钢;高斯晶粒取向;偏离角; X 射线衍射


                    中图分类号: TG113    文献标志码: A    文章编号: 1001-4012 ( 2022 ) 02-0036-04

                X-ra ydiffractionmeasurementoforientationdeviationan g leofsu p er-lar g e

                                     Gaussiang raininorientedsiliconsteel

                                                                             1
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                                   LINZibo , LIUJianhui , WUZhon g wan g LIYimin g JINZili 1
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                                                                              ,
                                                                    ,

                  ( 1.Ke yLaborator yofAdvancedMetalsandMaterialsofInnerMon g olia , SchoolofMaterialsandMetallur gy ,

                              InnerMon g oliaUniversit yofScienceandTechnolo gy , Baotou014010 , China ;

                                  2.BaotouSandeBatter yMaterialCo. , Ltd. , Baotou014010 , China )


                     Abstract : Thisp a p erintroducesa X-ra y diffraction measurement methodof Gaussian g rainorientation

                deviationan g leforultra-lar g eg rainorientedsiliconsteel , andp utsforwardamethodofcombinin g thetestmethod

                withthedetectorscannin g .Theresultsshowthatthis methodcanobtainaccurateactualdiffractionan g leand

                orientationdeviationan g leatthesametime.Thesam p lep re p aration methodissim p le , there q uirementsfor

                e q ui p mentarelow , andthemeasurementresultsareaccurate.


                     Ke y words : orientedsiliconsteel ; Gaussiang rainorientation ; deviationan g le ; X-ra ydiffraction
               硅钢可分为无取向硅钢和取向 硅 钢 两 类                  [ 1-4 ] 。  织构组分进行定量分析, 但其测试步骤较为复杂, 需
            取向硅钢主要用于定向磁场, 在成分相似的情况下,                           要专门配备欧拉环的 X 射线衍射仪, 同时测试时间
            取向硅钢的磁感应强度几乎只与高斯晶粒取向的偏                             通常需要 几个小时        [ 12 ] 。 EBSD 同样 能 够 得 到 晶 粒
            离程度有关, 即高斯晶粒取向越理想, 其磁感应强度                          的取向信息, 其角分辨率可达 0.2° , 但其需要专门配
            越大   [ 5-7 ] 。目前, 测量晶面取向及偏离程度的方法包                  备 EBSD 系统的扫描电子显微镜。同时, EBSD 对
            括: 蚀坑法、 X 射线极图法和电子背散射衍射 技术                         样品的要求非常严格, 如要求样品表面无应力层, 对
                    [ 8-10 ]
            ( EBSD )   。蚀坑法是传统的织构表征方法, 其根                      样品机械抛光后再进行电解抛光或者振动抛光处
            据专门浸蚀剂腐蚀晶粒后的腐蚀坑形状来判断晶粒                             理, 过程较为复杂      [ 13 ] 。
            取向, 优点是操作简单易行, 但不能准确地获得织构                              作者介绍了一种适用于超大晶粒取向硅钢的高
            类型, 特别是偏离程度         [ 11 ] 。 X 射线极图法原理是测           斯晶粒取向偏离角的 X 射线衍射测量方法, 提出了将
            量 3 个不完整极图, 进而得到取向分布函数, 并能对                        试探法和探测器扫描法相结合的方式进行测量。
                                                              1  偏离角的 X 射线衍射测量方法
                收稿日期: 2021-03-14
                基金项目: 国家自然科学基金资助项目( 51761033 )
                                                                   利用 X 射线衍射法( XRD ) 测量取向偏离角, 目
                作者简介: 林子博( 1997- ), 男, 硕士研究生, 主要从事硅钢生产
            工艺的研究工作                                            前认 可 的 测 量 方 法 是 非 对 称 的 摇 摆 式 扫 描 ( 见
                                                               图 1 ) 。其原理是: 将光管和探测器的角度固定为
                                                                   [ 14 ]
                通信作者: 李一鸣, li y imin g 79@sina.com
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