Textura - převládající orientace zrn krystalových mřížek v polykrystalu . V kovových materiálech se může objevit během krystalizace , plastické deformace , rekrystalizace a některých dalších zpracování. Rozlišujte axiální nebo vláknitou texturu, rovinnou a úplnou (dvousložkovou). [jeden]
Texturovaný polykrystal má anizotropii a blíží se vlastnostem jediného krystalu . V limitujícím případě se může celý vzorek proměnit v pseudo-jednokrystal. Někdy existuje několik ideálních orientací a celkový rozptyl orientací je v tomto případě větší.
Texturování se široce používá ke zlepšení výkonu některých materiálů, jako jsou transformátorové oceli. V jiných případech, jako jsou hlubokotažné oceli, může být škodlivý.
Úplné 3D znázornění krystalografické textury je možné pomocí funkce Orientation Distribution Function (ODF), které lze dosáhnout analýzou sady pólových obrazců nebo difrakčních spekter. Následně lze z FRO odvodit všechny pólové figury.
Kvalitativně je typ textury dán povahou umístění mřížky jednotlivých krystalitů v polykrystalickém materiálu vzhledem k vnějším osám vzorku. Rozlišují se jednosložkové textury , kdy je v polykrystalu pouze jedna skupina krystalitů, která má jednu preferovanou orientaci, a vícesložkové textury, kdy je více skupin krystalitů charakterizovaných různou orientací.
Přidělte axiální, rovinné a plné textury.
Axiální textura je charakterizována přítomností převládajícího krystalografického směru, tj. osy textury, která se shoduje s vnějším směrem vzorku. Krystalová mřížka různých zrn polykrystalického vzorku je s určitou pravděpodobností ko-směrová s určitým krystalografickým směrem.
Roviny mřížky kolmé k ose textury se nazývají diatropické .
Axiální textura je jednoduchá, když se osa textury shoduje s vnějším směrem vzorku, a složitá. Ten poslední je několika typů:
Wasserman a Greven uvádějí osm teoreticky možných typů axiální textury a kónická textura je také klasifikována jako axiální.
V závislosti na podmínkách výskytu se rozlišují textury: růst, deformace, rekrystalizace.
Skutečné rozložení orientace zrn v materiálu vystaveném deformaci se nazývá deformační textura . Pokud je takový materiál podroben rekrystalizaci, pak se v něm opět vytvoří textura. Může být shodný s originálem, ale zpravidla se od něj velmi liší. Taková textura se nazývá žíhací textura . [2]
Textura růstu v první řadě zahrnuje texturu odlévání. V procesu krystalizace ingotů je důsledkem usměrněného odvodu tepla orientovaný růst sloupcových krystalů.
Používá se také metoda řízené krystalizace, při které jsou vytvořeny podmínky pro zrychlený odvod tepla ve směru osy ingotu. Po ztuhnutí se takový ingot skládá z dlouhých krystalů protáhlých podél své osy.
U elektrolyticky vyrobených materiálů je pozorována struktura růstu.
Je pozorován ve filmech získaných kondenzací látky z par na substrátu. V tomto případě textura fólie závisí na struktuře podkladu. [3]
Při válcování kovů za studena s mřížkou krychle centrovanou na tělo je mnoho zrn orientováno tak, že plocha krychle (100) je zasazena do roviny plechu a u kovů s mřížkou krychle centrované na plochu je rovina diagonální (110). založeno. Tyto krystalografické roviny jsou orientovány ve směru válcování následovně: [110] a [112].
Při tažení měděného nebo hliníkového drátu se nastaví prostorová úhlopříčka [111] nebo hrana krychle [100] rovnoběžně s osou drátu nebo směrem tažení a při tažení železným drátem úhlopříčka čela krychle [ 101] je nastaven rovnoběžně se směrem tažné síly. [čtyři]
Rekrystalizační textury jsou pozorovány u mědi, železa, hliníku a dalších kovů.
Během rekrystalizace jsou možné tři různé případy:
Textura rekrystalizace je vysoce závislá na struktuře deformace, čistotě kovu a povaze žíhání.
Textura krystalického materiálu se zpravidla zkoumá pomocí neutronové difrakce , rentgenové difrakční analýzy a mikroskopie (jak optické, tak elektronické).
Při rentgenové difrakční analýze je předmětem studia makrotextura, protože se zkoumá oblast o velikosti řádově centimetr čtvereční. Mikrotexturu lze naopak studovat difrakcí odražených elektronů , pomocí které lze získat nejen pólová čísla, ale také informace o tvarech, velikostech a poloze zrn, o jejich dezorientaci .