超低膨胀陶瓷磷酸锆锶钾系统的高温X射线衍射研究

热膨胀是陶瓷材料重要的物理性能.具有超低膨胀特性(α<1×10~(-6)/℃)的陶瓷材料在许多高技术领域有着重要的应用.80年代中期发现了以NaZr_2P_3O_(12)为母相的Na_2O—ZrO_2-P_2O_5-SiO_2系统超低膨胀陶瓷.由于它们还具有优良的抗热冲击性能、低的导热系数和适当的强度,有希望发展成理想的热机部件结构陶瓷材料.这些化合物通常具有磷酸锆钠型结构,属六方晶系(三方晶系,空间群R(?)c).其热膨胀参数可用两个主热膨胀系数α_α和α_(?)即垂直和平行于六方c轴的热膨胀系数来表示.这种由PO_4四面体和ZrO_6八面体共用顶角氧联结形成的开放式骨架结构,其某些离子可被广泛替代,形成一系列类似结构具有相异性能的化合物.本文研究不同组成的磷酸锆锶钾系统陶瓷材料的各个热膨胀系数随温度的变化及各向异性性质,以寻找零膨胀陶瓷的组分及探讨该类陶瓷何以具有超低热膨胀性能的本质.1 实验     

X射线衍射线对法精确测定晶胞参数的最小二乘方程稳定解

线对法精确测定晶胞参数比起测定各衍射线位置的常规方法有许多优点。测定两衍射线衍射角θ_i,θ_j之间的角差δ_(ij)来求解的线对法在实验技术上比较简单和方便,衍射峰位置可用相对办法确定,能达到更高的准确度,还能容易地消除吸收以及仪器的系统误差。 Popovic和Halliwell提出了只适用于最简单的立方晶系的线对法方程。后来我们。提出了普遍适用于一切晶系的最复杂情形的线对法方程。 用线对法方程求解晶胞参数时,与所有的联立方程法一样,因解方程过程中误差的传递和叠加而可能出现解的误差很大。这种病态方程问题影响了线对法的实验应用。本文提出对各种可能组合的线对法最小二乘方程的稳定性进行判别,以求得晶胞参数的精确稳定解的方法。