LiNbO3晶体中包裹物和位错的X射线形貌研究

用X射线透射扫描形貌方法研究了LiNb0₃晶体中的包裹物和位错。在实验中发现了包裹物的相应于不同衍射矢量的X射线形貌与基于各向同性理论预言的形貌之间存在分歧,这被解释为弹性各向异性效应。同时还观察到Burgers矢量为最短点阵平移矢量1/3的纯刃型位错和次短点阵平移矢量1/3<0111>的纯螺型位错,以及由该螺型位错组成的纯扭转晶界。 关键词：     

α—SiC晶体中的位错

用腐蚀法和X射线形貌术研究了α-SiC晶体中的位错。所用的腐蚀剂为熔融氢氧化钾。证实了尖底蚀坑与位错的一一对应关系。由于[0001]方向的螺型位错的Burgers矢量比刃型位错的Burgers矢量大得多,故可从蚀坑的深浅来判别螺型位错和刃型位错。给出了蚀坑形状和多型体晶体结构的对应关系。研究了表面生长蜷线的形态与SiC晶体中的位错及位错运动的关系。X射线形貌图显示了α-SiC晶体中相当数量的位错处于基面C面上。生长位错从晶体“根部”成核并随着晶体生长前沿的向前推进而延伸,因而位错线的方向常常沿[101O]和[1120]方向。将腐蚀法和X射线形貌术结合起来才能全面显示α-SiC晶体中的位错。 关键词：     

LiNbO_3和LiTaO_3单晶体中亚晶界位错结构的研究

本文应用透射法和超显微法对用金缀饰后的LiNbO_3和LiTaO_3单晶体进行了直接观测,观察到两种晶体中亚晶界的三维面貌,对亚晶界进行了极图分析,并进一步用Frank公式进行了定量验证。 通过对位错网及三叉亚晶界的分析,表明该类晶体中存在的位错的Burgers矢量是:最短点阵平移矢量——六角晶胞的基矢<1210>,次短点阵平移矢量——菱胞基矢1/3<111>,以及再次短点阵平移矢量——菱胞短体对角线分1/3<2021>。     

LiNbO3和LiTaO3单晶体中亚晶界位错结构的研究

本文应用透射法和超显微法对用金缀饰后的LiNbO₃和LiTaO₃单晶体进行了直接观测,观察到两种晶体中亚晶界的三维面貌,对亚晶界进行了极图分析,并进一步用Frank公式进行了定量验证。通过对位错网及三叉亚晶界的分析,表明该类晶体中存在的位错的Burgers矢量是:最短点阵平移矢量——六角晶胞的基矢<1210>,次短点阵平移矢量——菱胞基矢1/3<0111>,以及再次短点阵平移矢量——菱胞短体对角线分1/3<2021>。 关键词：     

BeAl_2O_4:Cr晶体的缺陷研究

用化学腐蚀、光学显微镜、X射线形貌术以及电子显微分析等方法研究了引上法生长的BeAl_2O_4:Cr晶体中的缺陷.其结果如下:1)获得了对低指数面(100)、(010)及(001)面位错的理想腐蚀剂,2)晶体中的位错分布不均匀,位错产生的来源有二:一是从晶种中,另一是由包裹物引起.大多数位错是刃型位错,其柏格氏矢量为〈100〉方向、滑移面为(010)面.3)在晶体中常出现的包裹物如气泡,管状物及第二相沉积物,它们是由于原料中的杂质及生长过程中的组分过冷引起的.     

LiNbO3晶体中缺陷的X射线形貌研究

用X射线透射扫描形貌方法观察了直拉法生长LiNbO₃晶体中各种类型点阵缺陷,诸如铁电畴壁、生长层、位错、亚晶界和胞状组织等;用不同衍射矢量对[001]和[210]方向生长的晶体的形貌消象规律,结合X射线铁电异常散射效应和光学显微观察,讨论了晶体中180°铁电畴和生长层的衬度及其分布,并研究了LiNbO₃晶体中180°畴壁形成及其相互关系。 关键词：     

硅蹼中位错和层错的X射线貌相研究

利用X射线投影貌相术观察和分析了硅蹼中的位错和层错。在生长态硅蹼中,除观察到柏氏矢量为1/2<110>的刃型、螺型与60°全位错以及柏氏矢量为1/6<112>的Shockley刃型半位错外,还观察到平行于硅蹼表面的大面积层错和蹼中的60°,30°Shockley半位错。位错在热处理过程中运动并发生位错反应形成近六角形的位错网络。热处理改变生长态硅蹼中层错的组态和衬度,并由于杂质聚集破坏了Shockley半位错的消象法则。还观察到层错象中的位错。对所观察的结果都分别作了分析和简要的讨论。 关键词：     

LiNbO_3晶体中缺陷的X射线形貌研究

用X射线透射扫描形貌方法观察了直拉法生长LiNbO~3晶体中各种类型点阵缺陷,诸如铁电畴壁、生长层、位错、亚晶界和胞状组织等;用不同衍射矢量对[001]和[210]方向生长的晶体的形貌消象规律,结合X射线铁电异常散射效应和光学显微观察,讨论了晶体中180°铁电畴和生长层的衬度及其分布,并研究了LiNbO~3晶体中180°畴壁形成及其相互关系。     

三羟甲基甲胺单晶缺陷的X射线衍射形貌研究

三羟甲基甲胺(Trihydroxymethylaminomethane,缩写为TAM)是一种新型的X射线分光晶体,综合分光性能优于季戍四醇(PET)。X射线形貌鉴定结果表明,除了宏观包裹物和包裹列外,主要是门类繁多的位错,还有面缺陷干涉条纹。文中扼要讨论了缺陷形成的结构影响因素。 关键词：     

纳米催化剂Pt/C的X射线衍射线形分析

X射线衍射线形与晶体材料的微观结构密切相关.在晶粒尺寸衍射线形和微应变衍射线形可由Voigt函数近似描述的前提下,本文较详细地论述了由X射线衍射线形分析获取晶粒尺寸和位错等微观结构信息的方法.采用这种方法,对乙二醇还原法制备的Pt/C催化剂进行了X射线衍射线形分析.样品晶粒尺寸分布的对数正态均值为0.95 nm,对数正态方差为0.37.X射线衍射线形分析所得晶粒尺寸分布与透射电镜的测试结果符合较好.对样品的衍射线形积分宽度进行细致的比较,发现存在各向异性展宽现象.如果衍射线的各向异性展宽主要是由伯格斯矢量为1/2〈110〉的位错引起,可进一步计算位错密度值.结果表明,位错组态无论是螺型位错还是刃型位错,位错密度值的量级均约为1015/m2.     

氢离子辐照纯钒中形成的位错环

钒合金作为聚变堆候选材料, 其辐照损伤行为一直是关注的重点. 研究辐照时形成的位错环的性质, 其意义在于揭示纯钒中辐照空洞的长大机理. 这种机理表现为不同类型位错环对点缺陷吸收的偏压不同, 从而影响金属的辐照肿胀. 本文利用加速器对纯钒薄膜样品进行氢离子辐照, 然后, 利用透射电镜的inside-outside方法分析氢离子辐照所形成的位错环的类型. 结果表明, 在氢离子辐照纯钒中没有发现柏氏矢量b=<110>的位错环, 只有柏氏矢量b=1/2<111>和b=<110>的位错环, 这两种位错环的惯性面处于{110}-{112}之间. 能确定性质的位错环全部为间隙型位错环, 未发现空位型位错环.     

磷酸铝(AlPO_4)晶体中缺陷的X射线形貌研究

用X射线衍射形貌法研究了AlPO_4晶体中的微观缺陷。在所研究的晶体中,主要晶体缺陷是生长层,沉淀物和位错。位错密度在晶体表面附近最大,晶体中部较低。位错主要起源于热应力和由沉淀物或生长层所造成的晶格畸变。多数位错的柏氏矢量是b=(a+c)<1123>型,部分的是b=a[2TT0]。分析了晶体缺陷与生长条件之间的关系。控制生长过程中的温度波动,特别是晶体出炉时的冷却速度,对提高晶体完美性是重要的。     

用银靶X射线形貌术研究Nd:YAG晶体中位错的性质及运动

用AgK_α辐射X射线透射形貌术成功地显示了Nd:YAG晶体中的缺陷性质及其分布.在用引上法及温梯法生长的晶体中存在数种缺陷如生长条纹、沉淀粒子、刃位错、螺应错以及由于位错运动而形成的混合型位错.实验结果与光学方法所得结果相一致,但在判明位错的性质方面,X射线形貌术有其独特的优点.     

人工水晶缺陷的X射线形貌术观察

对z向生长的人工水晶中的缺陷进行了X射线形貌术观察和离子探针成份分析,发现除了位错线外,还存在一些过去未曾观察到的层错。对这些层错和位错线的形态、Burgers矢量以及成因作了简要的分析。 关键词：     

天然绿柱石晶体中生长区界面的X射线形貌和光学双折射形貌研究

用X射线形貌术及光学双折射形貌术对天然绿柱石晶体中的生长区界面进行了研究。观测发现,同类生长区的界面在两种形貌中通常不出现可见的衬度;异类生长区界面中,t-s界面在X射线形貌中呈现动力学干涉条纹衬度,表明它们具有平移型界面的特征,根据消光规律知其相应的位移矢量很可能与界面垂直;在双折射形貌中,异类生长区界面衬度的出现与界面两侧存在不同的长程应变场有关。实践表明,两种形貌术互相补充,互相参证,在生长区界面的研究中是十分有效的。 关键词：     

邻苯二甲酸氢钾(KAP)单晶中包裹物的X射线衍射形貌衬度

本文描述邻苯二甲酸氢钾(KAP)单晶中包裹物的X射线衍射形貌衬度及其本质的测定结果。提出应用“包裹物点缀”形貌技术测定单晶中大面积应变区本质的实验方法和结果,为深入了解晶体结构内部薄弱环节提供另一可行的途径。 关键词：     

晶体缺陷规范场方法处理运动螺型位错

本文用晶体缺陷规范场方法分析了运动螺型位错的性质,在一定规范条件下求解了螺型位错的动力学方程,得到了匀速运动螺型位错的应力场。在K=μ/s(s为耦合常数)趋于零的情况下,其结果与匀速运动的Volterra螺型位错的应力场形式上是一样的,但螺型位错运动的极限速度是2^1/2c。在螺型位错速度为零的情况下,其应力场与Volterra螺型位错的应力场完全一样。最后对所得结果进行了讨论。 关键词：     

注氢纯铝中间隙型位错环一维迁移现象的原位观察

核聚变堆材料在高能粒子辐照过程中会产生大量点缺陷,导致辐照脆性和辐照肿胀等现象.因而,研究点缺陷在辐照过程中的演变过程至关重要.点缺陷团簇的一维迁移现象是这种演变过程的主要研究内容之一.本文采用普通低压(200 kV)透射电镜,在室温条件下对注氢纯铝中的间隙型位错环在电子辐照下的一维迁移现象进行了观察和分析.在200 keV电子辐照下,注氢纯铝中的位错环可多个、同时发生一维迁移运动,也可单个、独立进行一维迁移运动.位错环沿柏氏矢量1/3<111>的方向可进行微米尺度的一维长程迁移,沿柏氏矢量1/2<110>的方向一维迁移也可达数百纳米.电子束辐照时产生的间隙原子浓度梯度是引起位错环一维迁移并决定其迁移方向的原因.位错环发生快速一维迁移时,其后会留下一条运动轨迹;位错环一维迁移的速率越快,运动的轨迹则越长,在完成迁移过后的几十秒内这些运动轨迹会逐渐消失.     

铝镁合金中位错的运动与交滑移

本文研究了在电子显微镜的照明电子束作用下,铝镁合金中位错运动与交互作用的行为。螺型位错往往单个运动,并且很容易改变运动方向,产生多次双交叉滑移。滑移和交滑移首先在与膜面接近45°的{111}面上进行,位错的柏氏矢量为接近膜面的α/2<110>,这是与照明电子束所产生的应力与膜面平行一事相符的。运动着的位错可以通过其应变场激活近邻的位错,使之发生运动;亦可能受到其它位错的排斥作用而受阻或改变运动方向。     

表面效应对铁<100>间隙型位错环的影响

在材料辐照损伤过程中,间隙型位错环的形成及动力学行为严重影响材料在辐照条件下的服役行为.在常用的以体心立方铁为基的合金材料中,1/2<111>和<100>是两种主要的位错环,其对辐照损伤的影响一直都是核材料领域研究的热点之一.在之前的研究中,人们对{111}面与单个1/2<111>位错环的相互作用进行了深入研究,发现表面对位错环性质确实有重要的影响.采用分子动力学方法,在原子尺度详细研究了另一个重要的表面铁{100}面对<100>间隙型位错环动力学过程的影响.模拟发现位错环伯格斯矢量与表面法线方向的关系、距表面的深度、位错环之间的相互作用以及温度等,都对位错环与表面的相互作用产生重要影响,其中,表面作用下的伯格斯矢量的演化以及<100>位错环在此过程中的一维运动首次被发现.基于这些模拟结果,就<100>位错环对表面辐照损伤结构的影响进行详细地研究,给出<100>位错环对表面凹凸结构的贡献,这些结果为理解辐照过程中材料表面的演化提供一种可能的解释.