CH353552A - Gerät zur Auswertung von Röntgenogrammen der Werkstoffstruktur nach Debye-Scherrer - Google Patents

Description

  



  Gerät zur Auswertung von Röntgenogrammen der Werkstoffstruktur nach Debye-Scherrer
Die Ermittlung der Strukturanteile der einzelnen Elemente und Verbindungen in Gesteinen oder Le  gierungen wird'in der Weise ausgefuhrt, dass    die Diffraktionsfiguren der durch ihre Wellenlänge charakterisierten Röntgenstrahlung an den Gitterebenen dieser Stoffe bewertet werden. Bei der Analyse der so entstehenden Diffraktionsfiguren nach Debye Scherrer wird'derart vorgegangen, dass die Winkel   #    der einzelnen   Diffraktionslinien    am Komparator genau gemessen und die Gitterparameter d für die Wellenlänge 2 der verwendeten charakteristischen Röntgenstrahlung nach der Braggschen Formel sin   #      =-       2d    errechnet werden.



   Es wurden bereits Diagramme veröffentlicht (z. B.



  Data for X-ray analysis, Volume   I,    1953, Philips Technical Library), aus denen zu dem durch Messung ermittelten   Winkel ; für die durch    die Wellenlänge   2    charakterisierte gegebene Strahlung der betreffende Gitterparameter d abgelesen werden kann.



   Sind die Gitterparameter d für alle Diffraktionslinien d'esselben Röntgenogrammes ermittelt, dann lassen sich d'ie zu analysierenden Proben nach den herausgegebenen Tafeln (z. B. ASTM, Ausgabe der The American Society for X-ray and Electron   Diffrac-    tion) identifizieren, in denen die Parameter d für verschiedene Stoffe angeführt sind, und zwar so, dass zu den ermittelten Parametern d in den Tafeln der betreffende Stoff aufgesucht wird.



   Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Gerät, mittels dessen die Gitterparameter d direkt aus der   Diffraktionsaufnahme    feststellbar ist, ohne   dal3    der Winkel   ss    gemessen und eine langwierige Errechnung nach der Formel    d
J=
2 sin #    angestellt oder für jeden gemessenen Winkel       der Wert d in den Diagrammen aufgesucht werden muss, welche seine Abhängigkeit vom Winkel       für die verschiedenen Wellenlängen veranschaulichen.



   Die beiliegende Zeichnung veranschaulicht schaubildlich ein Ausführungsbeispiel des   Erfindungs-    gegenstandes. Die Diffraktionsaufnahme   (Röntgeno-    gramm) 1 wird in eine   Durchleuchtkammer    2   einge-    führt, welche so ausgebildet ist, dass die Aufnahme eine 7ylind'erfläche ergibt, deren Halbmesser gleich ist dem Durchmesser der verwendeten Diffraktionskammer, in der die Aufnahme erfolgte. Die Durchleuchtkammer ist in der einen Ecke eines Kastens vorgesehen, dessen Vorderwand von einer Messplatte 3 gebildet wird. In der Achse der von der ein  gelegten Aufnahme gebildeten Zylinderflache    ist ein Zapfen 4 gelagert, auf dem sich frei ein flaches Lineal 5 dreht, dessen untere Fläche in jeder Lage an die Messplatte 3 anliegt.

   Das Lineal ist mit einer   Millimeterteilung    versehen, welche auf der von der Drehachse des Lineals auf die Linealrichtung gefällten Normalen beginnt. Mit dem Lineal ist sowohl das Visier 6 als auch die Durchleuchtglühlampe mit der Optik 7 fest verbunden, deren Mitten auf einer durch die Drehachse parallel zum Lineal verlaufenden und am Visier durch einen Strich kenntlich gemachten Geraden 8 liegen. Diese Gerade bildet die imaginäre Linealachse. Es könnten auch mehrere Visiere 6 vorgesehen sein. Auf dem Lineal ist ein aus einer durchsichtigen Platte mit darauf angebrachtem Nonius bestehender Reiter 9 vorgesehen, auf welcher Platte durch Striche die imaginäre Achse des Lineals (Gerade 8) und die imaginäre, die Gerade 8 im Punkt 10 schneidende Verlängerung des, Nonius  nullteilstriches    kenntlich gemacht sind'.



   Auf der Messplatte 3 ist ein System von zu der dem Winkel   #    =   0    entsprechenden   Grund- (Null-)-    Stellung des Lineals parallelen Linien 11 aufgezeichnet. Der Abstand jeder dieser Parallellinien von der Grundstellung der imaginären Linealachse entspricht der Hälfte einer bestimmten Wellenlänge       der verwendeten charakteristischen Röntgenstrahlung. Dabei wird eine solche Vergrösserung gewählt, dass 1 dm der Länge eines Angstroms entspricht.



   Sobald das Röntgenogramm im Gerät durchleuchtet wird, kann bei Drehung des Lineals im Visier die Beobachtung der einzelnen   Diffraktionslinien    erfolgen. Wird das Lineal so eingestellt, dass sich der Visierstrich mit der zu messenden Diffraktionslinie deckt und der Reiter am Lineal so verschoben, dass der Schnittpunkt 10 auf der Wellenlänge der Geraden der zur   Röntgenogrammerstellung    verwendeten Strahlung liegt, d'ann lässt sich am   Linealmass-    stab unmittelbar der betreffende Parameter ablesen.



   Das Gerät kann so ausgeführt werden, dass darauf   Röntgenogramme    ausgewertet werden   kön-    nen, welche in den verwendeten Kammern von verschiedenem Halbmesser und durch Röntgenstrahlung verschiedener Wellenlängen, und zwar zugleich durch die charakteristische Strahlung K a und K erstellt wurden. Ein weiterer Vorteil dieser   Ausfüh-    rung beruht darin, dass sich für jede Diffraktionslinie Ka leicht die entsprechende Linie K durch blosse   Andrehung    des Lineals ohne Reiterverschiebung auffinden lässt. Ist das Lineal so gedreht, dass der Visierstrich die Linie Ka deckt und der Reiter so eingestellt, dass der Schnittpunkt   10    auf der Linie   i.

   Xa    liegt, findet man die betreffende Linie   Kp unter    dem Visierstrich, wenn das Lineal so gedreht wird, dass sich der Schnittpunkt 10 auf der   Linie/    befindet.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Gerät für die Auswertung von Röntgenogrammen der Werkstoffstruktur nach Debye-Scherrer, mittels dessen die Gitterparameter d für jegliche Wellenlänge I der charakteristischen für die Erstellung der Aufnahme verwendeten Röntgenstrahlung ermittelbar sind, gekennzeichnet durch eine so ausgebildete Durchleuchtkammer (2), dass die eingelegte Aufnahme (1) eine Zylinderfläche bildet, deren Halbmesser gleich ist dem Durchmesser der für die Erstellung der Aufnahme verwendeten Diffraktionskammer und in deren Achse (4) ein Lineal (5) drehbar gelagert ist, an welches eine Glühlampe (7) und mindestens ein Visier (6) mit einem Visierstrich angeschlossen sind, dessen Verlängerung durch die Achse (4) verlauft und die imaginäre Längsachse des Lineals (5) darstellt,

   welches sich durch Drehen auf eine beliebige, im Visier (6) sichtbare Diffraktionslinie einstellen lässt, und auf dessen Massstab in dieser, von der Grundstellung um einen Winkel 9, welcher der beobachteten Diffraktionskurve zugeord- net ist, abweichenden Lage direkt ein bestimmtes, wählbares Vielfaches des entsprechenden Parameters d ablesbar ist, als Entfernung der Drehachse des Lineals vom Schnittpunkt (10) der imaginären Lineal achse (8) mit einer parallel zur Grundstellung des Lineals in einem, einem vielfachen der halben Wellenlänge () der verwendeten charakteristischen Röntgenstrahlung entsprechenden Abstand verlaufenden Geraden (11), welche auf der in der Drehebene der unteren Linealfläche vorgesehenen Messplatte (3) aufgezeichnet ist.