Интенсивность малоуглового рентгеновского рассеяния

Рис. Ш.14. Кривые интенсивности малоуглового рассеяния рентгеновских лучей для монокристалла полиэтилена при набухании в различных средах

Рис. У.37. Интенсивность диффузного малоуглового рентгеновского рассеяния в зависимости от квадрата углов рассеяния

Метод малоуглового рентгеновского рассеяния и рассеяния нейтронов основан на анализе распределения интенсивности рассеяния исследуемым раствором и дает информацию об общей форме и объеме макромолекул в растворе. [c.14]

Рис. 155. Нарастание интенсивности диффузного малоуглового рентгеновского рассеяния (под углом 10 минут) при увеличении растяжения ориентированного капрона при комнатной температуре [521].

Известно, что малая плотность стеклоуглерода обусловлена наличием в основном недоступных пор размером 2—5 нм. Из сопоставления температурных зависимостей удельных поверхностей материалов Ер и стеклоуглерода (см. рис. 20), имеющих одинаковую плотность, но различную проницаемость для пикнометрических сред, можно сделать заключение о том, что интенсивность малоуглового рентгеновского рассеяния определяется в основном недоступной пористостью. [c.51]

Естественно предположить, что наблюдаемые эффекты — результат структурной дезорганизации аморфных участков полимера. Доказательством этой ситуации является линейная зависимость для исследованных нами образцов ПП между максимумом интенсивности дифракции / малоуглового рентгеновского рассеяния и величиной (й кр—(см. рис. 5.10), поскольку [282, 284] [c.180]

Другие советские исследователи (главным образом, в Физико-техническом институте АН СССР им. А. Ф. Иоффе) выполнили ряд исследований в этой области. С помощью метода малоуглового рентгеновского рассеяния изучена кинетика образования микротрещин при нагружении и долговечность [1003]. Эта техника также была использована для измерения размеров трещин в растянутом полиамиде [10661. Образец был освобожден от нагрузки и затем вновь нагружался. Каждое новое нагружение дает различную временную зависимость образования радикалов. Это приводит к предположению о том, что разрывы связи необратимы из-за быстрого превращения образовавшихся радикалов во вторичные радикалы, которые затем дезактивируются при взаимодействии с активными центрами цепи, достаточно удаленными, чтобы препятствовать прямой рекомбинации. Изучали альдегидные группы, образующиеся при радикальных реакциях, сопровождающих процесс деструкции. Советские ученые применили концепцию цепных радикальных реакций для объяснения кинетики макромо-лекулярного разрыва в напряженном полимере [1063, 1067]. Для исследования кинетики распада полиолефинов измеряли изменение интенсивности характерных полос поглощения в ИК-спектре [423, 424, 802, 862, 994, 1121]. При различных температурах и напряжениях соотношение между концентрацией образующихся групп и продуктами распада постоянно для данного типа образцов. При этом опять обнаружена экспоненциальная зависимость между напряжением и скоростью образования альдегидных групп. Реакция описывается уравнением первого порядка [1121]. В других публикациях сообщалось о влиянии температуры [1002, 1134, 1218], ориентации [1134, 12181, характера надмолекулярной структуры [423] и степени вытяжки [154, 423] на процесс разрушения. [c.309]

Рис. 5.14. Кривые интенсивности малоуглового рассеяния рентгеновских лучей

Малоугловое рентгеновское рассеяние. Этот метод в наибольшей мере подходит для определения микродефектов в твердых телах. Журков с сотр. применили его для определения числа и размера микротрещин, образованных в процессе одноосного нагружения [867, 870, 1057, 1066, 1072]. Интенсивность рассеяния излучения является функцией концентрации, формы и размеров рассеивающих центров. Журков обнаружил, что под действием одноосного растяжения образуются скопления микротрещин круглой формы, которые ориентируются под прямым углом к оси растяже-320 [c.320]

В основу классификации экспериментальных методов рентгенографии можно положить либо способ регистрации дифракционного спектра (фотографический или ионизационный), либо агрегатное состояние исследуемого объекта (поли- или монокристалл, аморфное вещество, жидкость или газ). Несмотря на существование единого физического подхода к проблеме дифракции рентгеновских лучей (см. Введение и гл. I), различия в методических особенностях экспериментальных исследований различных объектов весьма существенны и приводят к появлению специальных областей рентгеноструктурного анализа. Например, значительная информация о белках, полимерах и ряде других объектов сосредоточена в области малых углов рассеяния от нескольких угловых минут до 3—5 градусов. С позиций физики рассеяния рентгеновских лучей между этой и всей остальной частью дифракционного спектра нет никакой принципиальной разницы, однако, специфические экспериментальные трудности, в первую очередь — малая интенсивность рассеянного излучения, привели к созданию специального рентгеновского оборудования — малоугловых рентгеновских камер и дифрактометров [1]. [c.111]

Интенсивность малоуглового рассеяния возрастает с увеличением различия между электронными плотностями различных типов областей, с которыми связана гетерогенность, например, в набухших полимерах, где интенсивность рассеяния рентгеновских лучей зависит от разности электронных плотностей частиц и растворителя. [c.123]

Малоугловой рентгеновской дифракцией называют рассеяние в диапазоне углов от нескольких минут до 1-2 градусов. В области столь малых углов можно получить ценные сведения о размерах, р-ме и расположении больших частиц (размером в тысячи нм). При изучении малоуглового рассеяния применяют специальные камеры, в которых расстояние от образца до фотопленки увеличено и составляет 20-50 см. На рентгенограмме может наблюдаться либо постепенное уменьшение интенсивности до нуля, либо видны максимумы, соответствующие большим периодам. На малоугловых рентгенограммах полимеров наблюдаются оба типа рассеяния непрерывное распределение интенсивности и отдельные рефлексы. [c.169]

По ординатам а — число двойных изгибов до разрушения б — интенсивность в максимуме малоуглового рефлекса рентгеновского рассеяния (Си С -излучение, N1 — фильтр) в — разрывная [c.55]

Непосредственные доказательства существования в углеродных материалах микропор были получены с использованием метода малоуглового рассеяния рентгеновских лучей [122, 125]. В простейшем случае разбавленной монодисперсной системы рас-шределение интенсивности малоуглового рассеяния описывается [c.50]

Рис. 53. Объемное распределение кластеров в монокристаллах лейкосапфира по радиусам в сферическом приближении. Сплошная линия — по данным рентгеновского малоуглового рассеяния пунктир — по данным нейтронного рассеяния. Распределения Оу даны в относительных единицах и отнормированы по максимуму фракции мелких кластеров X, N — изменение интенсивности малоуглового рассеяния

Рассчитать характер изменения с углом дифракции интенсивности малоуглового рассеяния рентгеновских лучей в сплаве Л1—10 % (ат.) 2п при образовании ГП зон в форме сфер диаметром 20 нм. Зоны содержат около 33 % (ат.) 2п. Их концентрация 10 5 мм-3. Толщина фольги 100 мкм, сечение пучка 0,2X2 мм, излучение Си. [c.218]

Другим эффективным методом, используемым для изучения структуры микротрещин, является малоугловое рассеяние рентгеновских лучей. Было обнаружено, что микротрещины интенсивно рассеивают рентгеновские лучи [87—90]. На основании анализа картин рассеяния под малыми углами были определены размеры рассеивающих элементов. Они оказались равными 9— [c.25]

Второй особенностью реакции окисления полимера является неравномерность ее распространения. Так, было показано, что окисление не затрагивает кристаллические участки полимера сохранение участков макромолекул, находящихся внутри кристаллитов, приводит к тому, что молекулярная масса полимера, достигнув некоторого предела, перестает изменяться на глубоких стадиях окисления [197]. В ориентированном полипропилене интенсивность малоуглового рассеяния рентгеновских лучей в ходе окисления уменьшается, что было объяснено увеличением плотности первоначально менее плотных аморфных областей из-за накопления в них тяжелых кислородсодержащих групп [14]. [c.84]

Интенсивность малоуглового рассеяния рентгеновских лучей для сферических частиц, гранулометрический состав которых выражен размером R, характеризуется соотношением [c.25]

Рис. 1.5. Зависимость абсолютной интенсивности малоуглового рассеяния рентгеновских лучей аморфным полиэтилентерефталатом от угла рассеяния (/) 2 — теоретическая кривая, рассчитанная с учетом микрогетерогенностей [33, с. 87]. [c.40]

Гониометрическое малоугловое устройство ГМУ. Гониометрическое малоугловое устройство к рентгеновскому дифрактометру ДРОН-1 предназначено для проведения исследования рассеяния рентгеновских лучей под малыми углами и представляет собой асимметричный фокусирующий кварцевый монохроматор, позволяющий получить интенсивный монохроматический рентгеновский пучок, сфокусированный на приемной щели детектора. Конструкция устройства дает возмоншость вести исследования также при больших углах отражения 2 в (до 100°). Особенностями прибора являются [c.15]

Данные исследований единичных кристаллов с помощью таких физических методик, как ИК- и рамановская спектроскопия, измерения абсолютной интенсивности малоуглового рентгеновского рассеяния, требовали участия в образовании неупорядоченной структуры на поверхности ламелей 15% сегментов цепей [55]. [c.43]

Последующей лавинной кристаллизации с уменьшением числа зародышей и ростом кристаллов сопутствует уменьшение удельной поверхности твердой фазы. Поэтому кинетика изменения удельной поверхности гидратирующейся системы может служить индика- тором кинетики процесса гидратации. В ряде работ [305, 306] показано, что метод малоуглового рассеяния рентгеновских лучей (РМУ) является одним из наиболее совершенных методов изучения дисперсности твердой фазы и, в частности, кинетики изменения дисперсности продуктов гидратации в процессе кристаллиза-цонного структурообразования, поскольку их дисперсность 5 пропорциональна интенсивности малоуглового рентгеновского рассеяния [c.268]

Частицы жесткой гетерофазы, химически связанные с макромолекулами, по мнению авторов [30, 35—37], действуют как частицы усиливающего наполнителя, что и обусловливает основные особенности механических свойств вулкаиизатов. Образование гете-рофазной структуры в резинах с ПНС подтверждается возникновением малоуглового рентгеновского рассеяния. Появление рассеяния рентгеновских лучей, направленных на объект под малыми углами, свидетельствует о присутствии дисперсной гетерофазы с отличной от основной матрицы электронной плотностью. Интенсивность рассеяния растет с увеличением концентрации ПНС. Расчеты показали, что размеры частиц гетерофазы полимеризованного метакрилата магния в вулканизатах бутадиен-стирольного каучука составляют 140—250 А, т. е. близки по величине к размерам частиц усиливающих углеродных саж. Отмечается, однако, что такое совпадение не свидетельствует о сходстве в механизме усиления. Доля сшивок, связанных с частицами полимеризованного метакрилата магния, увеличивается с ростом его концентрации и при 40— 50 масс. ч./ЮО масс. ч. каучука составляет около 90%. Соответственно уменьшается доля сшивок в матрице эластомера, и облегчаются процессы релаксации цепей. При использовании метакрилата натрия происходило образование только линейного гомополимера. Однако при этом, несмотря на возникновение гетерофазы, не наблюдалось существенного упрочнения вулкаиизатов. Предполагается, что в этом случае размер частиц гетерофазы значительно больше, чем у активных наполнителей или частиц полимеризо-ванной магниевой соли. Действительно, при переходе к акриламиду наблюдалось уменьшение размера частиц дисперсной фазы и улучшение физико-механических свойств резин [43]. [c.118]

Дальний порядок в термоэластопластах исследовали методом малоуглового рентгеновского рассеяния одновременно несколько коллективов исследователей в Англии и США [159, 394, 395, 462, 463, 608, 769]. Келлер и др. [463] исследовали прутки блок-сопо-лимера СБС с 25% полистирола, полученные экструзией. Молекулярные массы блоков составляли соответственно Ы0 5,5-10 и ЫО г/моль. Картина дифракции рентгеновских лучей показана на рис. 4.6. Интенсивность и контрастность рефлексов увеличивались после длительного отжига образцов. Келлер и др. [462, 463] заключили, что дискретная фаза полистирола распределена в виде цилиндров с гексагональной симметрией относительно направления экструзии. [c.122]

Если те же клубкообразные макромолекулы в растворе исследовать методом рассеяния рентгеновых лучей, то в этом случае Гр,Д 1 и изменение интенсивности наблюдают в области 0<1 (малоугловое рентгеновское рассеяние см., например, [44]). [c.41]

Для каждого кокса были получены по три кривых интенсивности малоуглового рассеяния рентгеновского излучения.Образец кокса о размером часииц О,1-0,2 мм уплотнялся в цилиндрическую кювету с лавсановыми окнами.Глубина кюветы 2, диаметр 10 мм. Расчет размеров структурных пор и характеристик надмолекулярной структуры проводился на ЭВМ М-4030 после предварительного усреднения интенсивностей, полученных цри повторных измерениях одного и того же образца,и сглаживания кривых рассеяния.Наименьший радиус пор,определяемый по малоугловому рассеянию ii 2 нм. [c.106]

На. малоугловых рентгенограммах обычно наблюдаются или максимум интенсивности (малоугловой рефле.кс), или монотонный спад интенсивности рассеянных рентгеновских лучей при возрастании угла 0. По значению угла 0, соответствующему малоугловому рефлексу, по фор.муле (2.8) можно рассчитать величину й, которая в этом случае называется большим периодом. Большой период наблюдается у многих кристалличеоких полимеров и изменяется при переходе от одного полимера к другому от нескольких сотен до нескольких тысяч ангстрем. [c.51]

Большим периодом обычно называют величину d == XllQ, где Х — длина во.лны, а 20 — угол дифракции, соответствующий максимуму в распределении интенсивности малоуглового рассеяния рентгеновских лучей. Изучение больших периодов, в частности при различных температурах [1], представляет большой интерес, поскольку опо позволяет судить о различиях в степени порядка в структуре полимеров. Мы исследовали изменение большого периода в ориентированных волокнах полиэтилена низкого давления в области темие])атур от комн атной до 116°. Съемки рентгенограмм в больших углах показали, что степень ориентации кристаллитов в волокнах была весь-лш высокой и практически пе менялась после проведения температурных съемок, поскольку волокна в образце находились в натянутом состоянии. Максимальное отклонение осей цепей от оси волокна (рассеяние текстуры) не превышало 10—15°. Ориентированный образец волокон помещался в печку, установленную на малоугловой камере. Температура контролировалась с точностью до 2°. При данной температуре снималась вся кривая малоуглового рассеяния. Остальные условия эксперимента были такими же, как в работах [2, 3]. Съемки кривых рассеяния проводились в течение нескольких пос.тедовательных циклов нагревания и охлаждения одного и того же образца. Измерения повторялись многократно, и результаты хорошо воспроизводились. Кривые распределения интенсивности меридионального малоуглового рефлекса, получен ныо в цикле 1 при повышении температуры до 113°, приведены ira рис. 1, а нри понижении температуры до 20° — на рис. 2. При [c.176]

Большеугловые рентгеновские измерения показали, что сорбируемые вещества при этих концентрациях не проникают в кристаллиты (см. также [44]). Тогда изменению интенсивности малоугловых рефлексов может быть дана простая интерпретация. Накапливаясь в аморфных прослойках, между кристаллитами, иод увеличивает их среднюю плотность. При небольших концентрациях его плотность аморфных участков, возрастая, приближается к плотности кристаллитов, и интенсивность рассеяния падает. Далее суммарная плотность полимера и иода в аморфных областях начинает превышать плотность кристаллитов, и рассеяние снова возрастает. [c.101]

Высказано предположение, что интенсивность малоуглового рефлекса может также зависеть от дисперсности значения L. Детальный анализ картин малоуглового и большеуглового рентгеновского рассеяния, полученных для ПВС-волокон разной степени вытяжки, позволил оценить вклад, который могут внести различные геометрические и илотностные факторы в обший ре-зультат изменения /щах Например, при ориентационной вытяжке ПВС-волокон (7 в = 240°С) от X = 6 до Япред = 18 /щах уменьшилась в 2,5 раза от увеличения дисперсности больших периодов уменьшения D в 2,2 раза — от изменения формфактора кристаллитов и в 2,0 раза — от уменьшения разности (ркр — ра)-Приведенные цифры показывают, что влияние плотностного фактора не превышает влияния изменения других параметров структуры. Однако при разных условиях ориентирования данного полимера, а также для различных полимеров одни и те же факторы могут вносить различный вклад в падение интенсивности малоуглового рефлекса. [c.224]

В настоящей работе методом малоуглового рассеяния рентгеновских лучей исследована молекулярная структура гептана и четыреххлористого углерода в жидком состоянии. Измерение угловой зависимости интенсивности рассеяния углеводородами выполнено на дифрактометре КРМ-1 с программным устройством в GuZa-излучении, в интервале углов 0,5 10 —3,5 10" paд при температуре 293 К. Для каждого угла рассеяния регистрировалось не менее 3 10 импульсов. Сглаживание кривых рассеяния проведено па ЭВМ методом частотного фильтрования [9], после чего вносилась поправка на коллимационные искажения [10]. Радиусы инерции (Rg) областей неоднородности электронной плотности определены по методу Гинье [11] из величины углового коэффициента зависимости 1п/(е) от и методом многократного рассеяния [12]. Максимальный размер и форма рассеивающих частиц определены по положению максимумов функции рассеяния [13] и асимптотическому поведению интенсивности малоуглового рассеяния/(е ") [14]. [c.114]

Образцы, ориентированные при темпе- 161,162 ратуре 20 и 100 °С в 6 и 10 раз, отжигали в свободном состоянии и при фиксированной длине в температурном интервале от 40 до 155 °С в течение различного времени (от 1 до 1000 мин) большой период, интенсивность рассеяния и плотность возрастают логарифмически со временем контсанта А в уравнении 1 = i + S lg(i + С) возрастает при увеличении температуры отжига и несколько выше для свободно закрепленных образцов различия в поведении свободно закрепленных образцов и образцов с фиксированной длиной при повышении температуры отжига возрастают (особенно для образца, ориентированного при температуре 100 °С) величина В также возрастает с повышением температуры отжига, однако это наблюдается лишь для большого периода и интенсивности рассеяния, а для плотности она остается постоянной или даже несколько уменьшается с увеличением температуры отжига интенсивность малоуглового рассеяния характеризуется большим значением В для свободно закрепленного образца для свободно закрепленного образца жва-ториальное малоугловое рассеяние исчезает при отжиге рентгеновское рассеяние под большими углами свидетельствует о возрастании с повы-идением температуры отжига ориентации фибрилл в образцах, отожжен- [c.521]

ПЛОХО закристаллизованного полиэтилена следует, что плавление такого полимера начинается уже ниже (Р С. На рис. 9.53 показано, как отличается теплоемкость образцов полиэтилена различной степени кристалличности (выраженной в весовых долях) от теплоемкости, рас считанной на основании аддитивной схемы, исходя из теплоемкостей аморфного и кристаллического полимеров. Боль лая часть наблюдаемого превышения экспериментальной теплоемкости может быть связана с существованием рассмотренного выше равновесия межд5 крис таллом и дефектным поверхностным слоем. Пока температура не пре вышает температуры кристаллизации образца или температуры его отжига, большая часть эндотермического вклада в теплоемкость об-рат има. Температурная зависимость интенсивности малоуглового рассеяния рентгеновских лучей имеет такой же обратимый характер и может быть объяснена, как показал Фишер [52- 55], плавлением поверхностного слоя кристаллов, а не полным плавлением мелких [c.324]

Была сделана попытка построить стереохимиче-ские модели различных третичных структур аланиновой тРНК (из дрожжей) на базе известной нуклеотидной последовательности и предложенной Холли вторичной структуры молекулы типа клеверный лист , затем рассчитать для каждой полученной модели интенсивности малоуглового рассеяния рентгеновских лучей и сопоставить эти значения с экспериментальными величинами Лучшее совпадение было получено для модели, схематически изображенной на рис. 4,25 (хотя при углах выше 60 мрад наблюдаются заметные расхождения). Такая конформация, по-видимому, согласуется с имеющимися данными. Действительно, петля с антикодоном находится в менее экранированном состоянии, чем две другие петли, что должно обеспечивать большую реакционную способность этого участка. Изложенное, конечно, не исключает возможности существования и других 33 моделей . [c.298]

Иначе ведут себя при кристаллизации полиметакрилаты и сополимеры А-16 с ИПА, а также МА-16 с МАК (см. табл. 3). Наличие в ПМА метильных групп, значительно искажающих конформации основной цепи и боковых ответвлений в местах присоединения их друг к другу, приводит, с одной стороны, к нарушению соосности полостей и боковых цепей и, с другой — к более рыхлой упаковке концов боковых ответвлений соседних макромолекул. Вследствие этого в центре кристаллита образуются дефектные области, что, в свою очередь, вызывает нарушение когерентности рентгеновского рассеяния и приводит к уменьшению величины большого периода. Плотная упаковка слоевых структур с включением основной цепи В кристаллит, как это показано на рис. 8, а и б для ПА, оказывается невозможной для ПМА, вследствие чего происходит сдвиг слоев в направлении осей боковых цепей и исключение основной цепи из кристаллитов при сохранениия гексагональной, но уже однослойной упаковки боковых ответвлений. Проекция плотности линейного элемента на экваториальную плоскость в этом случае представлена на рис. 8, е, откуда получаем следующее выражение для интенсивности малоуглового рассеяния [c.144]

Исследование образцов лленки с помощью дифракции рентгеновских лучей под малыми углами показало, что в ориентированных образцах сформировалась фибриллярная структура с одинаковым периодом (2-10 8 м) и, как это следовало из постоянства интенсивности малоуглового рассеяния, с одинаковым внутренним строением периода. На основании независимости фибриллярной структуры ориентированных пленок от исходной был сделан вывод, что ориентация вызывает на первой стадии деформирования разрушение исходной структуры, затем переход ее в некоторое промежуточное неустойчивое состояние и последующее формирование конечной структуры. Этот последний этап определяется лишь условиями ориентации. Среди этих условий существенную роль играет совместное влияние вытяжки и температуры. Роль такого влияния является двоякой разрушается исходная структура или определяется направленность формирования фибриллярной структуры. [c.181]

Автоматизированный малоугловой рентгеновский дифрактометр АМУР-1. Дифрактометр предназначен для изучения диффузного и дискретного рассеяния рентгеновских лучей субмикроскоиическими (от 5 до 1000 А) неоднородностями в веществах, а также в материалах с большими (до 1000 А) периодами кристаллической решетки. В дифрактометре предусмотрена полная автоматизация процесса измерений, включая измерения абсолютной интенсивности рассеяния. [c.14]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология