Осциллограф материалов — это метод синхротронного
высокоэнергетического рентгеновского излучения с временным разрешением для изучения быстрого фазового состава и микроструктурных изменений в поликристаллическом образце.[нужен лучший источник ] Такое устройство было разработано для исследований in situ образцов, подвергающихся физическому термомеханическому моделированию.
Принцип
Двумерные дифракционные изображения тонкого синхротронного пучка, взаимодействующего с образцом, регистрируются во временных рамках, так что можно различить отражения, возникающие от отдельных кристаллитов поликристаллического материала. Обработка данных осуществляется таким образом, что дифракционные кольца выпрямляются и представляются построчно, нанесенными во времени. Следы, так называемые временные шкалы на графиках азимутального угла/времени, напоминают следы осциллографа, давая представление о процессах, происходящих в материале при пластической деформации или нагреве, или и том, и другом. Эти временные шкалы позволяют различать рост или измельчение зерен, образование субзерен, системы деформации скольжения, кристаллографическое двойникование, динамическое восстановление, динамическую рекристаллизацию одновременно в нескольких фазах.
История
Разработка была начата на основе проекта по современным методам дифракции для исследования термомеханических процессов [нужен лучший источник] и началась с холодной деформации медного образца в ESRF в 2007 году, за которой последовала горячая деформация циркониевого сплава в APS в 2008 году. Вскоре после этого был испытан ряд других материалов и приобретен опыт с трассировками временной шкалы. В то время как ESRF и APS играли главную роль в экспериментальных установках, японский высокоэнергетический синхротрон в раунде, SPring-8 последовал в 2013 году, выполнив технико-экономические обоснования такого рода. Между тем, новый синхротрон PETRA III в DESY построил специальный канал пучка для этой цели, открыв исследования осциллографа материалов для более широкой публики. Название осциллограф материалов было введено в 2013 году и использовалось в дальнейшем на таких конференциях, как MRS и TMS. [нужен лучший источник]
Выполнение
Помимо установок на многоцелевых объектах, первая специализированная конечная станция была построена на кольце хранения PETRA-III, где эта технология применяется в плановом порядке.