Complex Assessment of X-ray Diffraction in Crystals with Face-Centered Silicon Carbide Lattice

Abstract

X-ray diffraction analysis is essential in studying stacking faults. Most of the techniques used for this purpose are based on theoretical studies. These studies suggest that the observed diffraction patterns are caused by random stacking faults in crystals. In reality, however, the condition of randomness for stacking faults may be violated. The purpose of the study was to develop a technique that can be used to calculate the diffraction effects of the axis of the thin plates of twin, new phases, as well as other variations in defective structures. Materials and methods. This was achieved through modern X-ray diffraction methods using differential equations (transformations and Fourier transforms) and the construction of the Ewald sphere, mathematical analysis, mathematical logic, and mathematical modeling (complex Markov chain). Conclusion. The study made it possible to develop a technique for the calculation of the diffraction effects of the axis of the thin plates of twin, new phases and other variations in defective structures. The technique makes it possible to solve several complex, urgent problems related to the calculation of X-ray diffraction for crystals with face-centered lattices containing different types of stacking faults. At the same time, special attention was paid to the correlations between the relative positions of faults. The calculations showed that the proposed method can help to determine the nature and structure of stacking faults by identifying the partial and vertex dislocations limiting them in twin crystals with a face-centered cubic structure of silicon carbide based on X-ray diffraction analysis.

Differential Development Mechanisms of Pore Types under the Sequence Stratigraphic Constraints of the Wufeng–Longmaxi Formation Shale from the Upper Yangtze Platform

“…Each of these samples underwent comprehensive analysis, encompassing determinations of total organic carbon (TOC) content as well as major and trace element concentrations. Moreover, a subset of 21 samples was subjected to a more detailed assessment using X-ray diffraction (XRD) [51], scanning electron microscopy-cathodoluminescence (SEM-CL), and helium porosimeter. The methodologies employed throughout this study mirror those applied in our previous studies, with a detailed description being included in these references [52,53].…”

Relationship between microstructure and impact toughness of weld metals in pipe high-strength low-alloy steels (research review)

“…Использование сканирующей электронной микроскопии в качестве вспомогательного метода к оптической микроскопии уже многие десятилетия успешно применяется для исследования C-Mn и низколегированных металлов сварных швов, главным образом при оценке уточненной микроструктуры. Недавно, в дополнение к ранее упомянутым методам, дифракция обратного рассеяния электронов (EBSD) также была использована для обеспечения более эффективной аналитической процедуры [49][50][51][52][53][54][55][56][57][58][59][60][61]. Этот метод, который дает ценную информацию о границах зерен, полезен для уточненных микроструктур с целью подтверждения таких составляющих, как игольчатый феррит, бейнит и мартенсит.…”

Review of modern requirements for welding of pipe high-strength low-alloy steels

“…Даже для одного и того же класса допустимый диапазон прочности находится в большом интервале варьирования. Тем не менее исследования показали, что критический коэффициент согласования прочности, удовлетворяющий требованиям деформации, не зависит от прочности трубы [39][40][41][42][43][44][45][46][47][48][49][50]. Таким образом, требования к прочности на растяжение металла сварного шва должны быть очень высокими, если верхний предел прочности трубы используется для установки требований прочности к металлу сварного шва, особенно если несоосность труб от высокой до низкой и кажущаяся вязкость разрушения установлены консервативно [39,40,[45][46][47][48][49][50].…”

“…Требование к прочности по-прежнему трудно выполнить в практической плоскости при проектирования трубопроводов с учетом имеющихся в настоящее время методов сварки и других ограничений [39][40][41][42][43][44][45][46][47][48][49][50].…”

“…Требования к деформации трубопроводов, пересекающих различные ландшафты и геологические сти, могут быть совершенно разными. Следовательно, требования к прочности на растяжение кольцевых сварных швов должны быть разработаны и определены в соответствии с различными ситуациями требований к деформации [42][43][44][45][46][47][48][49][50].…”