д. в материалах могут возникать остаточные напряжения.Макронапряжения приводят к короблению) растрескиванию, межкристаллитной коррозии, а иногда обусловливают анизотропию механических и магнитных свойств материала или повышают его усталостную прочность (например, при наличии сжимающих напряжений). Рентгенографическое определение макронапряжений в простейшем случае сводится к измерению смещения дебаевской линии DJ. В простейшем случае при нормальных напряжениях s смещение DJ связано с s выражением: s = EctgJ ЧDJ/m, где Е - Юнга модуль,m - Пуассона коэффициент.

  Микронапряжения,как и измельчение блоков мозаики, приводят к уширению дебаевских линий. Если уширение обусловлено только микронапряжениями, то средняя их величина (для кристаллов кубической сингонии): D а/ а= b/4tgJ. Для разделения эффектов, вызываемых микронапряжениями и блоками мозаики, применяют специальную методику, основанную на гармоническом анализе.

  Фазовый анализ.Р. м. позволяет производить качественный и количественный фазовый анализ гетерогенных смесей. Каждая фаза данного вещества даёт на рентгенограмме характерное отражение. В определении составляющих смесь фаз по их отражениям и состоит качественный фазовый анализ. Количественный фазовый анализ проводят на рентгеновском дифрактометре: сопоставляя интенсивности отражений фазы и эталона, находящихся в смеси, можно определить концентрацию данной фазы в поликристалле.

  Фазовые превращения.Р. м. применяют для исследования изменений в пересыщенном твёрдом растворе,обусловленных его распадом (старением) и, следовательно, возникновением новых фаз и (или) исчезновением старых. Температурно-временная зависимость изменения концентрации фаз даёт возможность изучать кинетику процессов и научно выбирать, например, режимы термообработок, определять энергию активации процесса и т.д. Распад твёрдых растворов сопровождается изменением их физических и механических свойств. Особенно значительно меняются свойства, когда кристаллическая решётка вновь образующейся фазы совпадает с исходной решёткой твёрдого раствора и между ними нет чёткой границы раздела; в таком случае говорят, что распад протекает когерентно - образуются, например, зоны Гинье - Престона ( рис. 3 ). Если возникает чёткая граница раздела, то говорят о некогерентных выделениях фаз. Рентгенограммы твёрдых растворов при когерентном и некогерентном распадах существенно отличаются, что позволяет получать важные данные о ходе кристаллоструктурных процессов.

  Определение типа твёрдого раствора и границы растворимости.Для установления типа твёрдого раствора в Р. м. определяют количество nатомов в элементарной ячейке раствора, используя рентгенографические данные о её объёме Qи значении плотности раствора r: n= Qr /AЧ1,66Ч10 ^-24, где A -средневзвешенный атомный вес. Если nокажется равным числу атомов в элементарной ячейке растворителя n _o ,то раствор построен по типу замещения; если n> no -имеем раствор внедрения, при n < no -раствор вычитания.

  Для установления границы растворимости в твёрдом состоянии в Р. м. анализируют изменения периодов кристаллической решётки при повышении концентрации раствора. Концентрация, при которой период решётки (для 2 компонентных растворов) перестаёт меняться при дальнейшем изменении состава, определяет предельную растворимость для данной температуры. По найденным значениям предельной растворимости для различных температур строят границу растворимости.

В  Рентгенографическое исследование расплавленных Рё аморфных веществ.Аморфные вещества Рё расплавы дают диффузное рассеяние рентгеновских лучей (СЃРј. СЂРёСЃ. 6 РІ СЃС‚. Рентгеновский структурный анализ ) ,РЅРѕ РЅР° рентгенограммах РІСЃС‘ же можно выделить немногочисленные Рё очень размытые интерференционные максимумы. Анализ дифракционных картин ( СЂРёСЃ. 4 , Р°) позволяет разобраться РІ структуре жидкостей Рё аморфных тел; РїСЂРё этом определяется функция атомного распределения r( r), С‚. Рµ. усреднённое РїРѕ объёму Qчисло атомов NВ  РІ 1 СЃРј ³РЅР° расстоянии rРѕС‚ центрального атома: r( r) = ( dN/dQ) _r ( СЂРёСЃ. 4 , Р±) .Диффузный фон несёт также информацию РѕР± электронной структуре сплава.

В  Р�сследование ближнего Рё дальнего РїРѕСЂСЏРґРєР°.Р’ твёрдых растворах атомы компонентов распределены, как правило, РЅРµ хаотично, Р° СЃ некоторой корреляцией (СЃРј. Дальний РїРѕСЂСЏРґРѕРє Рё ближний РїРѕСЂСЏРґРѕРє ) .РљРѕРіРґР° корреляция существует только РІ ближайших координационных сферах, возникает или ближнее упорядочение (например, РІ сплавах Fe - Si Рё Fe - Al), либо ближнее расслоение (Cr - Mo Рё Si - Ge). Рентгенографически это можно обнаружить РїРѕ появлению дополнительного диффузного фона. РЎ помощью Р . Рј. установлено, что РїСЂРё понижении температуры РІ твёрдых растворах СЃ ближним расслоением обычно РїСЂРѕРёСЃС…РѕРґРёС‚ распад РЅР° 2 твёрдых раствора (например, Al - Zn), Р° РІ растворах СЃ ближним упорядочением РїСЂРё этом возникает дальний РїРѕСЂСЏРґРѕРє (например, РІ Fe ₃Al). Р’ последнем случае корреляция между упорядоченными атомами наблюдается РІ объёме всего образца, что сопровождается появлением РЅР° рентгенограмме слабых дополнительных сверхструктурных линий ( СЂРёСЃ. 5 ), РїРѕ интенсивности которых можно судить Рѕ степени развития дальнего РїРѕСЂСЏРґРєР°.

  Рентгенографическое исследование тепловых колебаний.Для исследования используют рентгенографическую методику измерения диффузного рассеяния рентгеновских лучей, вызванного тепловыми колебаниями, на монокристаллах. Эти измерения позволяют получить дисперсионные кривые n = f( k) (где n - частота, a k - волновой векторупругих волн в кристалле) по различным направлениям в кристалле. Знание дисперсионных кривых даёт возможность определить упругие константы кристалла, вычислить константы межатомного взаимодействия и рассчитать фононны и спектр кристалла.

  Об изучении рентгеновскими методами распределения дефектов в достаточно крупных и почти совершенных монокристаллах см. в ст. Рентгеновская топография.

  �сследование радиационных повреждений.Р. м. позволяет установить изменения структуры кристаллических тел под действием проникающей радиации (например, изменение периодов решётки, возникновение диффузных максимумов и т.д.), а также исследовать структуру радиоактивных веществ.

  Лит.:Уманский Я. С., Рентгенография металлов и полупроводников, М., 1969: его же, Рентгенография металлов, М., 1967; �веронова В. �., Ревкевич Г. П., Теория рассеяния рентгеновских лучей, М., 1972; Хачатурян А. Г., Теория фазовых превращений и структура твердых растворов, М., 1974; Кривоглаз М. А., Применение рассеяния рентгеновских лучей и тепловых нейтронов для исследования несовершенств в кристаллах, К., 1974; Конобеевский С. Т., Действие облучения на материалы, М., 1967: Кривоглаз М. А., Теория рассеяния рентгеновских лучей и тепловых нейтронов реальными кристаллами, М., 1967; Уманский Я. С., Чириков Н. В., Диффузия и образование фаз, М., 1974; Warren В. Е., X-ray diffraction, N. Y., 1969; Schuize G. R., Metallphysik, B., 1974.

  Я. С. Умайский, Н. В. Чириков.

Рис. 3. Диффузное рассеяние состаренного монокристалла Ni - Be. Дополнительное диффузное рассеяние вокруг отражений твёрдого раствора вызвано распадом пересыщенного твёрдого раствора с образованием мелкодисперсной новой фазы, имеющей ту же кристаллическую решётку, что и раствор, но отличающуюся по составу и удельному объёму (разные периоды решётки). Для каждого отражения приведены индексы интерференции, отличающиеся от миллеровских индексов порядком отражения.

Рис. 2. Схема двойного вульф-брэгговского рассеяния (II) от блочного поликристалла в область малых углов e от первичного пучка I.

Рис. 1. Профили линий дебаеграммы: а - узкие (неуширенные) сплошные отражения от кристаллитов размерами ~ 0,5 мкм; б - уширенные отражения от блоков мозаики размерами 0,1-0,2 мкм. b - полуширина размытой линии.

Рис. 4. Дебаеграмма (а) аморфного твёрдого тела (или жидкости, расплава) и график (б) изменения распределения r(r) атомной плотности Hg с расстоянием r от центра неупорядоченного скопления. Появление нескольких первых размытых максимумов интенсивности I(S) (где ) вызвано неупорядоченным скопленнием атомов (ионов).

Рис. 5. Дебаеграмма сплава Fe - Al. При упорядоченном расположении атомов разного сорта, кроме обычных отражений 110, 200, 211. 220, 310, присущих твёрдому раствору с объёмноцентрированной кубической решёткой, появляются более слабые дополнительные сверхструктурные отражения 100, 111, 210, 300, 221. Нарушение порядка приводит к ослаблению интенсивности сверхструктурных линий.