摘要 本文详细介绍了如何使用 Rietveld 细化软件 MAUD 评估单相和双相材料的晶体学织构,并将其应用于洛斯阿拉莫斯国家实验室 (LANL) 获得的高压择优取向 (HIPPO) 中子衍射数据和增材制造生产的 Ti-6Al-4V 的电子背散射衍射 (EBSD) 极图。本文解决了 Rietveld 细化和软件操作中固有的许多隐藏挑战,以改善用户使用 MAUD 时的体验。本文对 MAUD 细化过程中的每个步骤进行了系统评估,重点是为任何版本的 MAUD 和任何材料系统设计一致的细化过程,同时也指出了以前开发的流程所需的更新。本文记录并解释了用户可能遇到的许多问题,并进行了多层次评估,以验证任何数据集的 MAUD 细化过程何时完成。还简要讨论了适当的样本对称性,以强调从 MAUD 中提取的纹理数据可能过于简单。本研究的附录中包含了两个应用所述过程的系统演练。这些演练的文件可在以下数据存储库中找到:https://doi.org/10.18434/mds2-2400。
有效运输,转换和储存热能在促进脱碳和减轻全球变暖方面起着不可分割的作用。[1]已针对纳米级[2]的热运输进行了重大努力,该应用是由热电学收获,[3]微电子中的热量管理等应用所驱动的,[4]高效率热储存系统,[5] [5]和结构材料的被动冷却。[6]但是,我们对声子热传输的理解在很大程度上受到了无法获得频率分辨的声子传输的实验工具的阻碍。可测量的电导率κ和界面热电导G是最重要的两个可测量的两个,但提供了有限的微型信息。另一方面,频率分辨的松弛时间τ(ω)和
摘要 表面等离子体共振 (SPR) 传感器对于生物传感和环境监测等各种应用领域的高灵敏度、无标记检测至关重要。本研究使用严格耦合波分析 (RCWA) 研究了基于衍射光栅的 SPR 传感器的灵敏度和性能。分析重点关注由铜、金和银组成的单层和双层金属结构。结果表明,单层银传感器的灵敏度最高,为 169.37°/RIU,其次是金和铜,灵敏度分别为 168.4°/RIU 和 167.9°/RIU。此外,为了提高稳定性和可靠性,引入了双层配置,将一种金属的保护涂层覆盖在另一种金属上。在双层配置中,银-铜表现出最高的灵敏度,为 175°/RIU,其次是银-金,灵敏度为 173.25°/RIU,金-铜的灵敏度为 168.5°/RIU。这项研究证实了双金属 SPR 传感器实现卓越灵敏度和稳定性的潜力,突出了其在先进检测系统中的适用性。对材料特性和传感器性能之间相互作用的新见解为设计下一代等离子体传感器提供了路线图。
研究了使用两种方法合成的方解石样品的内部结晶度:溶液沉淀法和碳酸铵扩散法。扫描电子显微镜 (SEM) 分析表明,使用这两种方法沉淀的方解石产品具有明确的菱面体形状,与矿物的自形晶体习性一致。使用布拉格相干衍射成像 (BCDI) 表征这些方解石晶体的内部结构,以确定 3D 电子密度和原子位移场。使用碳酸铵扩散法合成的晶体的 BCDI 重建具有预期的自形形状,具有内部应变场和少量内部缺陷。相反,通过溶液沉淀合成的晶体具有非常复杂的外部形状和有缺陷的内部结构,呈现出零电子密度区域和明显的位移场分布。这些异质性被解释为由非经典结晶机制产生的多个结晶域,其中较小的纳米颗粒聚结成最终的自形颗粒。SEM、X 射线衍射 (XRD) 和 BCDI 的结合使用允许在结构上区分用不同方法生长的方解石晶体,为了解晶粒边界和内部缺陷如何改变方解石反应性提供了新的机会。
高能电子和 X 射线光子与诸如卤化物钙钛矿之类的光束敏感半导体的相互作用对于表征和理解这些光电材料至关重要。使用可以在纳米尺度上研究物理特性的纳米探针衍射技术,研究了电子和 X 射线辐射与最先进的 (FA 0.79 MA 0.16 Cs 0.05 )Pb(I 0.83 Br 0.17 ) 3 混合卤化物钙钛矿薄膜 (FA,甲脒;MA,甲铵) 的相互作用,使用扫描电子衍射和同步加速器纳米 X 射线衍射技术跟踪局部晶体结构随通量的变化。从中识别出钙钛矿晶粒,在 200 e − Å − 2 的通量后,与 PbBr 2 相对应的额外反射作为晶体降解相出现。这些变化伴随着相邻大角度晶粒边界上小 PbI 2 晶体的形成、针孔的形成以及从四方到立方的相变。纳米 X 射线衍射中的光子辐照也会引起类似的降解途径,表明存在共同的潜在机制。这种方法探索了这些材料的辐射极限,并提供了纳米级降解途径的描述。解决大角度晶粒边界问题对于进一步提高卤化物多晶薄膜的稳定性至关重要,尤其是对于易受高能辐射影响的应用,例如空间光伏。
图 3. ML 方法对钙钛矿与非钙钛矿进行分类。a. 根据数据集中 XRD 模式范围(2 )的 CNN 预测准确度,b. 根据数据集中 XRD 模式范围(2 )的 CNN 混淆矩阵真阴性,c. 根据数据集中 XRD 模式范围(2 )的 CNN 混淆矩阵假阳性,d. 根据数据集中 XRD 模式范围(2 )的 CNN 混淆矩阵假阴性,e. 根据数据集中 XRD 模式范围(2 )的 CNN 混淆矩阵真阳性,f. XRD 模式(d 间距(Å))对于随机森林分类的特征重要性(步长:2.18°(2 ))。
摘要:GW501516,也以Cardarine的名称而闻名,是一种合成的过氧化物组增生剂活化受体三角洲(PPR-δ)激动剂,用于治疗代谢性疾病和心血管疾病。在各种溶剂和混合物中完成了广泛的多晶型筛选,以探索其生长多晶型物的能力。使用单晶X射线衍射阐明了四个多晶型物的晶体结构,而一种结构是通过粉末X射线衍射方法溶液的。通过计算方法研究了固态特征(分子间相互作用的性质)。通过热DSC分析和粉末上的X射线衍射进一步研究了多晶型物。从药物的角度来看,也分析了多晶型物的稳定性和溶解度。
携带轨道角动量(OAM)的电子涡流束(EVB)在一系列基本的科学研究中起着关键作用,例如手性能量损坏光谱和磁性二色症光谱。到目前为止,几乎所有实验创建的EVB都表现出各向同性甜甜度强度模式。在这里,基于电子束的位置差异角与沿方位角方向的相位梯度之间的相关性,我们表明可以将自由电子量身定制为具有独立于携带OAM的可自定义强度模式的EVB。作为概念验证,通过使用计算机生成的全息图和设计相掩膜来塑造传输电源显微镜中无入射电子的塑造,将三个结构化的EVB量身定制,以表现出完全不同的强度表现。此外,通过模态分解,我们定量研究了它们的OAM光谱分布,并揭示了结构化的EVB呈现了由本地各种地理学诱导的一系列不同特征态的叠加。这些结果不仅概括了EVB的概念,而且还表现出除OAM外,电子束操纵的高度可控程度。
基于铁的形状内存合金(FE-SMAS)是电子合金材料,由于其独特的特性(包括形状记忆效应),具有广泛应用的民用结构。然而,至关重要的是要了解有效应用的有效应用fe-smas的时间依赖性行为。尤其是在个体压力下的行为,潜在的机制和转化动力学尚未受到研究。通过使用Fe-17Mn-5SI-5SI-10CR-4NI-1(V,C)Fe-Smas进行高能量X射线衍射(V,C)Fe-Smas的高能量X射线衍射(V,HEXRD),以解决这些重要的基本研究差距,原位压缩蠕变和应力松弛实验。在室温下,相对于屈服强度(ys),在不同的应力水平下研究了Fe-SMA的时间依赖性行为。实验结果表明,该材料在固定后一小时内表现出高达1.84%和56 MPa的蠕变应力,在769 MPa(1.6σYs)的测试应力下,其蠕变应力。堆叠故障概率和相量分数量化提供了基于不同应力水平的机制的理解。从HEXRD峰的特征中追溯到的转化动力学为蠕变提供了进一步的见解,具体取决于{HKL}家族的贡献。本文以评估现有模型的评估,以预测Fe-SMA的蠕变和应力放松。
金属增材制造部件中的残余应力是一个众所周知的问题。它会导致样品在从构建板上取出时变形,并且对疲劳产生不利影响。了解打印样品中的残余应力如何受到工艺参数的影响对于制造商调整工艺参数或部件设计以限制残余应力的负面影响至关重要。在本文中,使用热机械有限元模型模拟增材制造样品中的残余应力。材料的弹塑性行为通过基于机制的材料模型来描述,该模型考虑了微观结构和松弛效应。通过将模型拟合到实验数据来校准有限元模型中的热源。将有限元模型的残余应力场与同步加速器 X 射线衍射测量获得的实验结果进行了比较。模型和测量的结果显示残余应力场具有相同的趋势。此外,结果表明,随着激光功率和扫描速度的改变,所产生的残余应力的趋势和幅度没有显著差异。2022 作者。由 Elsevier Ltd. 出版。这是一篇根据 CC BY 许可协议开放获取的文章(http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/)。