一种x射线衍射测量热解炭涂层残余应力的方法
【专利摘要】本发明公开了一种X射线衍射测量热解炭涂层残余应力的方法。目前还没有利用X射线衍射法测量热解炭残余应力的完整技术。本发明的具体步骤：对实验样品进行常规X射线检测，得到衍射全谱，确定衍射峰的最大衍射角度2；采用X射线衍射仪，设定扫描起始角、扫描终止角、扫描步距、扫描速度和计数时间，选取六个方位角，测量出实验样品对应每个方位角的晶面衍射角2，计算每个方位角对应的，绘制—离散图，并根据各离散点拟合得到直线斜率；计算残余应力值，式中：为实验样品的弹性模量，为实验样品的泊松比；为实验样品无应力时的半晶面衍射角。本发明在不破坏涂层的前提下，更简便、准确地得到热解炭涂层的残余应力值。
【专利说明】一种X射线衍射测量热解炭涂层残余应力的方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明属于测试【技术领域】，涉及X射线衍射法，具体涉及一种X射线衍射测量热解炭涂层残余应力的方法。
【背景技术】
[0002]由流化床化学气相沉积(CVD)工艺制备而成的热解炭涂层在沉积的过程中会出现残余应力。残余应力与沉积工艺及沉积条件相关，同时也影响着热解炭涂层的结构与性能。通过制备出具有适当大小残余应力的热解炭涂层，可以提高涂层的强度。对于人工心瓣热解炭涂层而言，则要求涂层中具有适当的压应力，以此来防止瓣片在血液冲击下裂纹的产生。因此，定量地测定热解炭的残余应力具有深远的意义。
[0003]以往的X射线衍射实验在金属材料领域应用较为广泛，由于国内外关于热解炭材料的研究很少，关于热解炭残余应力方面的研究则更少。目前，还没有利用X射线衍射法测量热解炭残余应力的完整技术方案。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种X射线衍射测量热解炭涂层残余应力的方法，在不破坏涂层的前提下，更加简便、准确地得到热解炭涂层的残余应力值。
[0005]本发明的具体步骤如下:
[0006]步骤1、对实验样品进行常规X射线检测，得到衍射全谱，确定衍射峰的最大衍射角度2Θ ;
[0007]步骤2、采用X射线衍射仪，设定扫描起始角为2 Θ-2°，扫描终止角为2 Θ+2°，扫描步距为0.02°，扫描速度为1° /min，计数时间为4.00s，方位角Ψ分别选取0°、10°、20°、30°、40°和50°，测量出实验样品对应每个方位角Ψ的2 Θ ￥值，其中，2 θ ψ为实验样品的晶面衍射角。
[0008]步骤3、根据六个方位角Ψ，分别计算每个方位角Ψ对应的sin2 Ψ，绘制2 θ ψ-
sin2 Ψ离散图，并根据各离散点拟合得到直线斜率
【权利要求】
1.一种X射线衍射测量热解炭涂层残余应力的方法，其特征在于:该方法的具体步骤如下: 步骤1、对实验样品进行常规X射线检测，得到衍射全谱，确定衍射峰的最大衍射角度2Θ ； 步骤2、采用X射线衍射仪，设定扫描起始角为2 Θ-2°，扫描终止角为2 Θ+2°，扫描步距为0.02°，扫描速度为1° /min，计数时间为4.00s，方位角Ψ分别选取0°、10。、20。、30°、40°和50°，测量出实验样品对应每个方位角Ψ的2 θ ψ值，其中，2 θ ψ为实验样品的晶面衍射角； 步骤3、根据六个方位角Ψ,分别计算每个方位角Ψ对应的sin2#，绘制2 θ ψ—8?η2Ψ
离散图，并根据各离散点拟合得到直线斜率
【文档编号】G01N23/20GK104034744SQ201410243593
【公开日】2014年9月10日 申请日期:2014年6月3日 优先权日:2014年6月3日
【发明者】张建辉, 喻主路, 杨欢, 郑艳真, 李威龙 申请人:杭州电子科技大学