第七章多晶体织构的测定
【教学内容】
1．织构及其表示方法。
2．丝织构指数的测定。
3．正极图与反极图的获得与分析。
【重点掌握内容】
1．极射赤面投影法。
2．丝织构指数的测定。
3．正极图与反极图的测定与分析。
【了解内容】
织构的种类和表示方法。
【教学难点】
极射赤面投影法。
【教学目标】
1．了解利用X射线衍射分析方法测定多晶体织构的意义、原理和方法。
2．培养学生善于利用织构测定方法解决实际问题的能力。
【教学方法】
以课堂教学为主，并通过一定的习题练习，使学生了解X射线衍射分析方法在多晶体形变的各种织构的测定方法。
多晶体材料在制备、合成及加工等工艺过程形成择优取向，即各晶粒的取向朝一个或几个特定方向偏聚的现像，这种组织状态称为织构。如材料经拉拔、轧制、挤压、旋压等压力加工后，由于塑性变形中晶粒方位转动、变形而形成形变织构；退火后又产生不同冷加工状态的退火织构（或再结晶织构）：铸造材料具有某些晶向垂直于模壁的组织特点，电镀、真空蒸镀、溅射等方法制备的薄膜材料也表现出特殊的择优取向。不仅金属、在陶瓷、天然岩石、天然和人造纤维材料中都存在织构，所以说择优取向在多晶材料中几乎是无所不在的。
织构使多晶体材料的物理、力学、化学性能发生各向异性，这种性质有时是有害的，如冷轧钢板的择优取向使用它制成的冲压件出现“制耳”和厚度不均匀以致折皱的疵病；而有时又是有益的，如冷轧硅钢片经适当退火得到的“高斯织构”有利于减小磁损，织构还可以作为一些材料的强化方法加以利用。因而测定织构并给它一定的指标是材料研究的一个重要方面，多处来X射线衍射是揭示材料织构特征的主要方法。近年来背散射电子衍射（EBSD）法在结构测定上亦得到广泛应用。
本章介绍织构的分类以及其表达和测定方法。因要涉及晶体空间方位关系的表示，需先介绍一种特殊的投影方法——极射赤面投影法。
第一节极射赤面投影法
极射赤面投影法：为了在平面上表达三维晶体中晶面、晶向的方位以及它们之间的角度关系，目前最常用方法是极射赤面投影。
一、极射赤面投影法的特点
极射赤面投影（见图7-1）法的特点如下：
1．被投影的晶体置于一参考球的球心O‘，并假定晶体的所有晶向、晶面都通过该球心。
2．投影线为射线，取参考球面上一点B为投影点，投影面是垂直于通过B点的参考球直径的任一平面，图中取与参考球相切的平面。过参考球心O‘且平行于投影面的平面与球O‘相交成一大圆（N’E‘S’W‘），连接B点与大圆上各点的直径与投影面交点所构成的圆称基圆（圆O，即大圆的投影），晶体的所有投影点都在此投影基圆内。
3．晶面与晶向的投影用下述方法获得：取晶向（若求晶面投影则取其法线）延长与参考球相交，交点称露出点，如图7-1中之P，从投影点B出发到P‘点作投射线，此射线与投影面的交点即晶向或晶面投影点，亦称极点，如图7-1 中P点。若露出点在右半球面上，则其极点将投射到基圆之外，此时可将投射点移到左半球BO直径另一端，投影面也相应易位，再行投影，所得极点用与前者不同的符号标注。另外，一个平面还可用它的延伸面与参考球相交的迹径来代表，这个迹径是个大圆，显然它的投影是以基圆直径为弦的大圆弧。顺便指出，若平面不通过参考球心则与参考球相交成小圆，投影亦为一小圆。
二、乌氏网
为确定极射面投影图上极点的位置以及测量极点间的夹角关系，需为其建立一个坐标网，这就是乌氏网。乌氏网就像地球的经纬线，由刻划在参考球上的网络投影而来（见图7-2a）。取参考球一直径NS为南北极，通过球心O‘并垂直于NS的大圆为赤道，平行于赤道大圆的一系列等角距离的平面与参考球相交形成纬线，通过NS轴等距离平面形成经线。若以赤道平面上一点为投射点，投影面平行于NS轴就得到如图7-2b所示的乌氏网；若以N或S为投射点，而投影面平行于赤道平面，则得到如图7-2c所示的极网。乌氏网和极网的基圆直径可做成任意尺寸，其网格的角间距多为20 。
乌氏网是确定晶体方位和测量晶向晶面间夹角的工具，在应用中要注意一些基本原则和方法。
1．被测量的晶体投影图的基圆直径应与乌氏网相同，投影图画在透明纸上，将其与乌网叠放并中心重合。
2．某极点M的位置可用它的经度（β）和纬度（α）表示（图
7-2a）。
二极点间的夹角测定：转动投影图，使二极点处于同一经线大圆（包括基圆）或赤道上，二点间纬度差或赤道上经度差
即为极点间夹角，如图7-3所示。
3．求与已知极点成等夹角的轨迹（图7-4）：转动投影图使已知极点P位于乌氏网的赤道线WE上，在P点两侧求出二等角距点Q、R、PQ=PR=某确定角度（如300），以QR为直径作圆（圆心P‘），此小圆即为与P点成300角的点的轨迹。若夹角较大（500），使Q、R中之一点落于基圆之外，则可过P点作一经线大圆，在P点二侧的大圆上求出与其夹角为500的二点M、T，将其与赤道上的一点共三点求圆P“，此圆即为欲求的轨迹。若夹角为900的点F的经线大圆NFS即为此轨迹。NFS还可视为一平面的迹线，P点为其法线的投影点（见图7-4）。
4．极点的转动：通过在乌氏网上的运作，可将极点绕确定轴转动到新的位置。
转动轴垂直于投影面，轴的投影即为基圆圆心，只需将极点P在它所在的圆周上向指定方向转过预定有角度ψ到达P’即可（如图7-5所示）。
转动轴平行于投影面：轴的投影为基圆直径，转动投影图，使转动轴与乌氏网的NS轴重合，待转动的点沿它所在的纬线向指定方向转动预定的角度（如图7-6中A1→A2）若需转至投影图背面，则应用不同符号标明（如图B1→B1’），或反向延长到基圆圆心另一侧的等半径处（图B1→B2）。
转动轴与投影面成任意倾角：如轴的投影为B1点（见图7-7），欲使A1绕B1顺时针转动400，其转动步骤如下：①将B1点置于乌氏网的赤道线上；②将A1、B1二点同时绕NS轴转动，直至B1点到达投影基圆的圆心，称其为B2，A1点也沿自身所在的纬线转过相同的角度到达A2；③A2绕B2（即基圆圆心）按预定方向和角度转过400角到达A3；④B2按步骤②中的逆向转回到其原投影位置B1，A3沿其所在纬线NS转过与B2相同的角度到达A4，A4即为A1绕B1转动400角后的新位置。
5．投影面的转换。利用极点转动的方法可将晶面或晶向向新的投影面投影。如图7-8所示，P、Q、K投影在以O为极点的平面上，现欲将P、Q二点投影在以K为极点的投影面上，其作法是将K通过乌氏网的运作转到投影基圆的中心，P、Q随之作相同的旋转达到新位置P1、Q1，这就是以K为投影面时，P、Q点的极点位置。
三、单晶体的标准投影图
在极射赤面投影中，用一个点就能代表晶体中的一组晶向或晶面，这对于处理晶体的取向问题是非常方便的。对具有一定点阵结构的单晶体，选择某一个低指数的重要晶面作为投影面，将各晶面向此面投影，就得到单晶体的标准投影图，图7-9所示是立方晶体的（001）、（011）和（111）标准投影图，它分别以（001）、（011）、（111）为投影面。在图中用一些大圆弧和直线联系了一系列晶面的极点，表明这些晶面的法线在同一平面上，这个平面的法线则是这些晶面的交线，我们说这些相交于一直线的晶面属于同一晶带，称晶带面或共带面，其交线即为晶带轴（用[uvw]表示）。晶带轴指数与晶带面指数（hkl）间的关系为
hu+kv+lw=0 （7-1）
即晶带定律。
对立方晶系，其晶面间夹角公式为
（7-2）
式中，h1k1l1、h2k2l2为二相交晶面的晶面指数；φ为二晶面间夹角。可见，立方晶系的晶面间夹角与点阵常数无关。同时，由晶体学原理可以证明立方晶体中的晶面与和它同指数的晶向垂直，如（111）晶面与[111]晶向垂直，所以立方晶体
的标准投影图同时也是晶向的标准投影图，其中重要方向，通常也是重
要的晶带轴。图7-9的标准投影图中给出了主要结晶学方向的极点位置，它一目了然地表明了所有重要晶面的相对取向和对称性特点，若需高指
数晶面的方位，可查阅更为详细的标准投影图，其中晶面指数的m值
（m=h2+k2+l2）可达到51（如711）。对非立方晶系，因晶面间夹角与
实际晶体的点阵常数有关，故没有普遍适用的标准投影图，如六方晶系的标准投影图只能适用于特定的轴比c/a。
第二节织构的种类和表示方法
织构按其择优取向分布的特点分为两大类：
（1）丝织构这是一种晶粒取向轴对称分布的织构，存在于拉、轧或挤压成形的丝、棒材及各种表面镀层中。其特点是多晶体中各种晶粒的某晶向[uvw]与丝轴或镀层表面法线平行，则以[uvw]为指数，如铁丝有〈110〉织构，铝丝有〈111〉织构。对多晶体也可采用极射赤面投影表示其中晶粒取向的分布情况，以一宏观坐标面为投影面（如与丝轴平行或垂直的平面），将晶体中的某一确定的晶向或晶面向此宏观坐标面投影，这样的极射赤面投影图称该晶向或晶面的极图。图7-10是不同取向状态的极图的示意图（图示为{001}极图）。在理想的多晶体中，{001}面在空间不同方位出现的几率是相同的，极图上极点的分布就是均匀的（图7-10a）；当有丝织构时（设有〈111〉丝织构），其{001}面法线将相对丝轴（F.A.//〈111〉呈旋转对称分布），即偏聚在与丝轴相距54.740的一纬线环带上。
（2）板织构这种织构存在于轧制、旋压等方法成形的板、片状构件内，其特点是材料中各晶粒的某晶向[uvw]与轧制方向（R.D）平行，称轧向，各晶粒的某晶面{hkl}与轧制表面平行，称轧面，〈uvw〉{hkl}即为板织构的指数。如冷轧铝板有〈112〉{110}织构，铁合金中会出现[001]（100）立方织构。图7-10c为以轧面为投影面时立方织构多晶材料的{001}极图示意图。
材料中存在织构，其衍射效应将明显影响衍射强度。图7-10中的极图同样可视为是某晶面倒易球面上倒易点分布的极射赤面投影。这种倒易点分布不均匀的倒易球面与反射球相交，使衍射环由不连续的弧段构成（见图7-11）。若用衍射仪测量织构试样，则得到相对强度反常的衍射谱，如图7-12所示。显然，衍射强度正比于相应方位的极点密度，所以强度测量是织构测定的基础。
为确定织构指数和反映材料中择优取向的分布，目前有三种方法：极图、反极图和三维取向分布函数。
一、极图
多晶体中某{hkl}晶面族的倒易矢量（或晶面法线）在空
间分布的极射赤面投影图称极图。它取一宏观坐标面为投影
面，对板织构可取轧面，对丝织构取与丝轴平行或垂直的平
面。图7-13是轧制纯铝{111}极图，投影面为轧面。在极图
上用不同级别的等密度线表达极点密度的分布，极点密度高
的部位就是该晶面极点偏聚的方位。
根据极图可以确立织构的类型和织构的指数，并比较择
优取向的程度。以板织构为例，取与试样相同晶体结构的单
晶体标准投影图（基圆与极图相同），将描画在透明纸上的
极图与它重合并相对转动，使极图上{hkl}极点高密度区与标
准投影图上{hkl}面族的极点位置重合，如不能重合，则换另
一标准投影图再对，一旦对上，标准投影图的中心给出轧面指数{hkl}，与轧向重合的点给出轧向指数{uvw}。图7-13中的{111}极图高密度区可与立方晶体（110）标准投影图上的相应极点对上，得出轧面指数为（110），轧向指数为[112]，故此织构指数为〈112〉{110}。有的试样用一张标准投影图不能使所有极点高密度区都得到吻合，需要与其他标准投影图对照才能使所有高密度区都有所归宿，显然这种试样具有双织构或多织构。极图多用于描述板织构，对丝织构往往不需测定极图。
二、反极图
极图是表达晶体中某一确定的结晶学方向（选定的{hkl}面法线方向）相对于试样宏观坐标的投影分布。而织构还可以用另一种方式表达，即反极图。反极图表示某一选定的宏观坐标（如丝轴、板料的轧面法向N.D或轧向R.D等）相对于微观晶轴的取向分布，因而反极图是以单晶体的标准投影图为基础坐标的，由于晶体的对称性特点只需取其单位投影三角形，如立方晶体取由001、011、111构成的标准投影三角形，见图7-14。
图7-15是反极图投影关系
示意图。多晶体中各晶粒的晶轴（图中实线）相对于某确
定的宏观坐标（虚线）有各不相同的取向关系（图7-15a），
设想将此方位关系固定，然后将各晶轴方向都转为一致，
如图7-15b，则与各晶粒“固结”的宏观坐标将在晶轴坐标
系中有一分布，若试样是无序多晶，此分布是均匀的，当
存在择优取向时，则呈不均匀分布。反极图就是用轴密度
来表示某宏观坐标轴密度相对结晶学坐标的分布，图7-16
是挤压铝棒的轴向反极图。图7-17是冷轧黄铜板的R.D及
N.D方向反极图。图上的线条为等轴密度线。
根据反极图给出的轴密度分布也可获知材料的织构指数。图7-16表明，在001和111极点处有很高的棒轴密度说明铝棒中各晶粒的111或001方向与棒轴平行，即挤压铝棒具有〈111〉、〈001〉双织构；也就是说，轴向反极图上的高轴密度区给出了丝织构的指数；要确定板织构的指数则需至少两张反极图，在轧向反极图上轴密度高的指数为轧向指数[uvw]，在轧面法向（N.D）反极图上轴密度高的部位给出轧面指数（hkl），若反极图上有两个或两个以上的高轴密度区，则说明材料有双织构或多织构，具体指数配合应根据晶体学关系确定，即轧面应属于以轧为轴的晶带。图7-17的反极图上各有两个高
轴密度区，按照晶带定律组合得出三组织构：[]（110）、[001]（110）、[]（111）。对板织构材料还可制备横向（T.D）的反极图进行核对。
极图和反极图都是二维图像表达晶体三维的取向分布，这就造成了它必然的不足之处，特别是在织构复杂和漫散的情况下可能会造成误判。为了弥补极图和反极图的不完善，20世纪60年代后期H.J.Bunge和R.J.Roe各自提出用三个参数描述织构的方法，即三维取向分布函数。
三、三维取向分布函数（Orientation Distribution Function，ODF）
在这种方法中，多晶体中晶粒相对于宏观坐标的取向用一组欧拉角表示。设O-ABC是宏观直角坐标系，对板状材料：OA—轧向（R.D），OB—横向（T.D），OC—轧面法向（N.D）；O—XYZ是微观晶轴坐标系，对正交晶系OX—[100]，OY—[010]，OZ—[001]。O—XYZ相对于O-ABC的取向由一组相应于欧拉角（ψ、θ、φ）的转动获得，见图7-18。
由这三个转动可以确定O-XYZ相对于O-ABC的方位，故多晶体中每个晶粒都可用一组欧拉角表示其取向Ω（ψ，θ，φ）。建立直角坐标系O-ψθφ，每种取向对应图中一点，将所有晶粒的Ω（ψ，θ，φ）均标注在该坐标系内，就得到如图7-19所示的取向分布图。对于多晶材料不可能逐个测定各晶粒的方
位，需用取向密度表示晶粒的取向分布情况
（7-3）
式中，为包含取向Ω（ψ，θ，φ）的取向元；ΔV/V为取向
落在该取向元的晶粒体积ΔV与试样体积V之比；K为常数（8π2）。
确切表达了织构材料内晶粒取向分布情况，称取向分布函数（ODF）。ODF图是立体的，不便于绘制和阅读，通常以一组恒或恒截面图来展示（见图7-20），
截面图组清晰地给出了那些取向上有峰值以及与之相应的那些织构组分的漫散情况。
ODF本身已确切表达了晶粒的取向分布，但人们有时还希望知道材料的织
构指数。对板织构可从ODF的取向峰值计算其指数{hkl}〈uvw〉，晶轴正交的各晶系织构指数计算式如下：
（7-4）
（7-5）ODF不能直接测定，需由一系列极图数据来计算，其过程庞大复杂，但现已有成熟的计算机软件可用，这些程序往往兼有由ODF获得任何极图和反极图的功能。
极图和反极图已成为常规的织构表示方法，对丝织构可直接测算织构指数〈uvw〉。用轴向反极图可进一步描述其织构的强烈程度，一般不需测定极图；而板织构则需用极图或反极图或ODF才能全面表达。本章介绍丝织构指数的测算和极图、反极图的测定方法，ODF的详细原理及方法请阅读有关的专门论述。
第三节丝织构指数的测定
测定丝织构的指数最简便的方法是拍摄试样的平板针孔相。图7-21是此法的倒易点阵图解。图示某hkl倒易球O，由于存在丝织构，球面上倒易点的偏聚部位是以丝轴F.A为旋转对称轴的环带，其投影沿纬线圆分布。当单色X射线垂直于丝轴入射，反射球C虽与倒易球面相交成圆（圆O‘），但只有与上述纬线圆相交处（其之一为D点）才有衍射强度。若将底片垂直于入射线放置，在织构极端集中的情况下得到排列在圆周上的点状衍射花样，但实际的织构材料中晶粒取向总有一定的漫散，倒易点集中的纬线圆扩展成带（见图7-21b），衍射图像就如图7-12所示由弧段构成，弧段的长度可作为比较择优取向程度的依据。
由图7-21a的几何关系，可求得hkl面法线与丝轴间的夹角a，从而推知与丝轴平行的晶向指数[uvw]。图中 QCO 为入射线方向，CD为衍射线，衍射面法线CN，衍射平面QCDN垂直于底片，与底片交于O‘D，底片上O’P‘平行于丝轴。∠P‘CN=δ是衍射平面与QCP平面（入射线与丝轴所在平面）的夹角，为求α（=∠PCN），需求解球面三角形C-PNQ。根据球面三角形边的余弦定理
（7-6）
由测量底片得θ及δ，并经指标化确定衍射环的指
数hkl，按式（7-6）计算hkl面法线与丝轴的夹角。若
试样属立方晶系，就可以从立方晶系晶面夹角表对照得
出织构指数〈uvw〉。
用衍射仪也可直接测得图7-22所示衍射环上衍射强度的分布，从而求得织构指数并求出取向度A。将丝试样置于一可以入射线为轴转动的附件上，令丝轴平行于衍射仪轴放置，X射线垂直于丝轴入射，计数管位
于2处不动，在试样以入射线为轴转动的过程中连续记录衍射强度的变化（见
图7-22a、b），由衍射强度的峰值处求得δ角，从而计算α，确定织构指数〈uvw〉，并可由峰的半高宽（W i）总和计算取向度A
（7-7）
第四节极图的测定
极图是多晶体某hkl面法线（或倒易矢量）在空间分布的极射赤面投影。为
反映织构引起的极点密度变化，将光源和计数管放置在2位置上不动，令试
样作全方位转动，计数管记录衍射强度的变化，再根据试样转动的规律得出极点密度的分布。为完成试样的转动，将其放在可绕三轴转动的专用极图附件上，A
—A轴在试样表面内
（转角α），B—B轴
是试样表面法线（转
角β），C—C轴是衍
射仪轴。绘制完整极
图需用透射法和背射
法两种测量，使处于
试样中所有方位上的
hkl面都能进入衍射位
置，有效地获得衍射
强度。透射法时A—A
与C—C重合，背射时
A—A垂直于C—C，
两种方法的转轴及X射线光路的配置见图7-23。
图7-24表示测量过程中试样的转动与相应极点位置的关系。图中球O‘为参考球，投射点B，投影面与参考球相切，为便于说明，将其翻转900置于纸面；试样置于参考球心，轧面垂直于纸面，投影面平行于轧面。在透射法中，入射线衍射线分别在试样两侧，当试样处于测量的初始位置时，试样表面（轧面）平分入射线和衍射线的夹角（见图7-23a及图7-24a），令此刻为α=00，衍射面的极点位于投影基面上的P0点，当试样以B—B为轴旋转一周，极点处于基圆上的各衍射面连续进入衍射位置，所记录的衍射强度则代表基圆上
不同β处极点的密度；随后将试样以A—A为轴转过角（可根据实际情
况选为20、50、100等），进入衍射位置的晶面的极点转到P1，再令试样以其自身表面法线B—B为轴旋转3600，相应的极点在通过P1点的圆周上；重复上述测量，逐个改变α，在α一定的条件下，连续测量衍射强度随β的变化，得到一系列如图7-25所示的强度曲线。由图7-24a看出，在透射法中，α的极限位置是900-θ，即透射法只能测量极图的外围，欲获得完整极图，还需同时应用反射法。在图7-24b中，反射法的衍射平面垂直于纸面（示于图下方），其初始位置衍射面极点在投影基圆的中心，即α=900，此刻试样作β旋转无实际意义，因极
点位置不变：试样以A—A为轴转过后，衍射面的极点位置达到P2点，然后
再作旋转，极点沿过P2的圆转动3600，衍射强度则反映其上的极点密度变化；反射法的α角范围不受衍射角θ的限制，但为了减少散焦的影响，反射法的测量范围为α=200~900，且测量时应用适当的光阑，使入射光斑为卧于A—A轴上的狭带状，见图7-23。反射法和透射法的α测量范围应有约100的重叠，以便相互衔接得到完整极图。
由上述所测得的是不同方位上hkl衍射的峰值强度，需将其扣除背底后进行分级处理，以便绘制极图。在每个α角位置，令试样和计数管在2附近作θ/2θ扫描即可得对应α角下的背底，将扣除背底的强度进行分级，其基准可采用任
意单位（如用m个脉冲/s），也可用无序试样在相同α倾角下的净峰高度作为分极标准。图7-25为强度分级示意图，将对应1、2、3，…各级强度的β角记下，
标在极网坐标的相应位置上，连接相同级别各点成光滑曲线，这些“等极密度线”就构成极图。图7-13即为根据图7-25强度曲线绘制的轧制铝板{111}极图。
在用透射法测定极图时，需将试样减薄到适当的厚度，根据吸收定律（见第一章），获得最大透射衍射强度的试样厚度t m为
（7-8）
式中，为线吸收系数。由透射法测得的强度需作吸收校正，校正系数W为
（7-9）
I D为衍射强度，所有在不同α角测定的衍射强度都应除以相应的校正系数才能成为与极点密度成正比的数值。反射法中的强度则不需作吸收修正，且试样加工简便，在某些不需完整极图的情况下，反射法的部分极图常被用作织构状态的相对比较。
用衍射仪法测定极图还需提及的问题有：当试样晶粒粗大时，入射光斑不能覆盖足够的晶粒而使强度测量失去统计意义，在此情况下应利用极图附件的特制装置使试样在β转动同时沿C—C轴作γ振动，以增加参加衍射的晶粒数；另外，材料的织构可能存在一定的梯度，试样表面和内部的择优取向程度可能有所不同，而α不同X射线的穿透深度也有变化，这是造成织构测定误差的原因。若欲了解织构沿板材深度的变化，可取不同部分的试样测量极图，如1/2厚度处，1/4厚度处等。
透射法对于制备完整极图是必要的，但从试样制备和测量方便考虑，人们都希望只用反射法来制备极图。Meieran等人提出一种只用一个试样采用反射法测量就能得到完整极图的一个象限的方法。此法的关键是要制备一个具有一定方位的组合试样：从薄板上取下小样，把它们以相同的方位叠合起来并用粘合剂粘牢，然后在叠片试样的一角上切割出一个平面，此平面的法线与板材的轧向、轧面法向及横向都成等角（54.730），以此为表面的薄片即为测定完整极图的组合试样，图7-26为组合试样的制备过程。法线与三个相互垂直的坐标成等角的表面在以轧面为投影面的极图上的投影位置如图7-27所示。对组合试样用反射法测定，α角范围取90~550，其极点就可覆盖极图的一个象限，一般轧制板材具有对称织构，得到极图的一个象限，就足以表示织构的全貌了。
第五节反极图的测定
反极图表达的是宏观坐标轴相对于微观晶体学坐标的取向分布密度——轴密度W hkl，按图7-15的坐标关系测定轴密度是不可能的，实际上W hkl是以{hkl}面法线与宏观坐标平行的晶粒在晶体中所占的体积分数来表达的。本节介绍在Harris方法基础上经Horta修订的测定原理，此法简单易行，也有足够的准确度。其测算原理如下：
设织构试样的{hkl}衍射线累积强度I hkl为
（7-10）
式中，C为常数；；其余同前（见第三章）。若在相同条件下测定无序取向的相同材料，相应的衍射线的累积强度为I R
（hkl）
（7-11）
令无序试样中，各{hkl}面与宏观坐标平行的晶粒的体积分数均为W R
=1，即
（hkl）
I R（hkl）=1则
（7-12）
由式（7-10）和式（7-12）得强度比
（7-13）
将所有晶面的衍射强度比加和
（7-14）
式中，n为衍射线数。将式（7-13）与式（7-14）相比得
（7-15）
式（7-15）中的是未知的，需采用某种归一化的方法获得。Mueller等假定，当衍射线n足够大时，的平均值等于1即
（7-16）
即
将其代入式（7-15）得
（7-17）Mueller的假定认为，在无序多晶试样中，各{hkl}晶面取向与宏观坐标平行方位的几率是相同的，即均为1/n，显然这不符合实际，因为没有考虑多重因子P hkl
的作用。为此，Horta提出应用加权平均代替算术平均的轴密度，权重系数为P hkl，即
（7-18）
以作为无序试样中{hkl}面与宏观坐标平行的晶粒的体积分数，代替式（7-17）中的1/n，得到轴密度的新的表达式为
（7-19）按式（7-19）测算织构试样的反极图，它远比测定极图简单。取样时应将待测轴密度的宏观坐标轴的法平面作为测试面，同时应准备与待测材料相同的无织
构试样作为标样，将其与织构试样用完全相同的条件测量，分别得到及
。光源则选波长较短的Cu靶或Mo靶，以便得到尽可能多的衍射线。扫
描方式用常规的2θ/θ扫描，扫描速度应较缓慢，以获得准确的积分强度。扫描过程中试样应以表面法线为轴旋转（转速约0.5~2周/s），以便更多的晶粒参加
衍射，达到统计平均的效果。将从试样和标样测得的积分强度代入式（7-19）就可计算宏观坐标相对各hkl方位的轴密度。将它们标注在标准投影三角形的
相应位置上，并画出等轴密度线，就得到反极图。反极图特别适用于描述丝织构，只需一张轴向反极图就可描述其全貌。测试时取丝或棒的端面为测试面，若丝的直径较小，则取多根捆扎成束，再切取端面试样。对板织构则需作轧面、轧向，有时还需作横向反极图，其轧向和横向反极图也需制备多层叠合的试样。
习题七
1．已知（201）晶面与（100）晶面之间的夹角为26.560，（21）与（100）夹角为35.260，而（21）与（10）夹角为300，试在（001）标准投影上图作出
（20）和（21）极点的位置。求两晶面间的夹角，它们的晶带轴指数及晶带轴的极点位置。
2．试把（001）标准投影图转换成（111）标准投影图。
3．若乌氏网上的坐标系为：赤道为纬度的00（α=00），N向为正，S向为负；NS轴经度为00（β=00），W向为负，E向为正。设点A的坐标为α=200，β=500，令其绕下列轴转动：
1）从N向S看，以逆时针方向绕NS轴转动1000；
2）绕与投影面垂直的轴顺时针转700；
3）一倾斜轴坐标为α= —100，β= —300，绕其逆时针转动600；
求出上述转动的途径和终止坐标。
4．铝丝具有〈111〉〈100〉双织构，试绘出投影面平行于丝轴的{111}及{100}极图以及轴向反极图的示意图。
5．图7-28所示为退火纯铁的极图（投影面为轧面），图a为{110}极图，图b 为同一试样的{100}极图，试求其织构指数。
6．用CoKα辐射拍摄具有[110]丝织构的纯铁丝的平板针孔相，试问在{110}衍射环上出现几个高强度点？它们在衍射环出现角度位置（δ）应为多少？
第八章组织机构与人力资源配置 8.1.项目组织机构 8.1.1组织机构 本项目法人为内江市花都湾实业有限公司成立的威远河龙湾大桥、花都大桥工程建设指挥部，该指挥部将负责桥梁的建设与运营管理。 指挥部设指挥长1名，全面负责组织和领导日常经营和管理工作。 指挥部设副指挥长1名，副指挥长直接对指挥长负责，协助指挥长工作。 指挥部下设办公室、动迁部、工程技术部和财务部等四个职能部门。办公室负责公司的日常事务等，财务部负责公司的财务事项，动迁部负责征地拆迁，工程技术部负责项目建设施工和投入使用后的养护。 威远河龙湾大桥，花都大桥建设工程指挥部组织机构见图8-1。 威远河龙湾大桥、花都大桥工程建设指挥部组织机构图 8.1.2组织机构适应性分析
这种机构设置是适应目前公路桥梁管理要求的，也是同类指挥部较通用的成熟做法。 8.2人力资源配置 8.2.1.劳动定员 指挥长、副指挥长及四个职能部门共12人。 8.2.2员工来源、招聘和培训 指挥长、部门主任和财务人员等高级管理人员由业主配置，其余员工在人才市场上招聘，部分管理人员和技术工人均需要专门的培训。 8.3施工管理 本工程总投资龙湾大桥1229.81万元、花都大桥589.05万元，必须认真贯彻“百年大计，质量第一”的方针和国家有关质量法规，实行项目法人制、工程招投标制、工程监理制和合同管理制，强化质量管理，形成一套行之有效的质量管理体系。 8.3.1项目法人责任制 实行项目法人责任制是为了加强建设单位项目负责人的责任，确保工程质量，杜绝以往出现质量事故无人负责的现象。 为加强施工组织管理，应由业主出任项目法人，统一布置计划实施，组织招投标和人员培训，并制定相关的管理办法和规章制度，严格资金管理，协调各方面工作，为工程实施创造良好条件。 8.3.2工程招投标制 本项目工程比较艰巨，技术难度较大，为了保证工程质量和工期，降低造价，按照国家有关规定，进行公开招标。施工单位必须具备与所投标
第二节织构类型 2.１．形变织构：经金属塑性加工的材料，如经拉拔﹑挤压的线材或经轧制的金属板材，在塑性变形过程中常沿原子最密集的晶面发生滑移。滑移过程中，晶体连同其滑移面将发生转动，从而引起多晶体中晶粒方位出现一定程度的有序化。这种由于冷变形而在变形金属中直接产生的晶粒择优取向称为形变织构。形变织构常有纤维织构、板织构等几种类型。 １）纤维织构金属材料中的晶粒以某一结晶学方向平行于（或接近平行于）线轴方向的择优取向。 具有纤维织构的材料围绕线轴有旋转对称性，即晶粒围绕纤维轴的所有取向的几率是相等的。例如冷拉铝线，其中多数晶粒的[111]方向平行于线轴方向，其余则对线轴有不同程度的偏离，呈漫散分布。这种线材的织构称[111]纤维织构。纤维织构是最简单的择优取向，因其只牵涉一个线轴方向，需要解决的结晶学问题仅为确定纤维轴的指数
第八章组织机构及人员安排 一、组织管理 该项目实行项目管理，院直接管理项目部，以减少管理环节。牢固树立“质量第一”的观念，是有效的资金投入完成高质量的勘查工程。项目部配备专用交通工具，每两个地质员配备一台汽车以供地质编录使用；同时配备先进的仪器、设备，以发挥新方法、新手段在勘查工作中的作用；选择业务素质高、责任心强的技术骨干担任项目负责人和作业组长，责任落实到人；制定相应的奖惩办法，充分调动技术人员能动性和工作积极性。 另外，该项目必须进行全面质量管理，每个员工都是管理者，全员参与管理。项目负责人负责组织项目实施及质量监督，项目开工后派专业人员对项目的具体操作及费用使用情况实行全程跟踪监控。项目的管理实行项目负责人制度，项目负责人接受总工办直接领导，对项目的设计、组织实施直到提交正式报告的全过程负责。并明确赋予项目负责人相关的权利和义务。项目负责人自觉接受监督，包括地质设计执行情况，各种资料质量以及人员落实、工作进展、质量管理、费用投入等。组织机构见下框图：
施工组织管理机构框图
二、项目人员组成及分工 项目主要人员情况一览表 第九章质量保障与安全措施 一、技术管理 完成该项目其总的指导思想是依靠科技进步，严格质量管理，采用地质新理论、新方法、新技术提供符合规范（程）要求的基础地质资料，工作中始终贯彻质量第一的原则，并严格按照ISO9001-2000
质量管理体系执行，野外原始资料合格率要达到100%，其中优良率达到90%以上，最终提交的成果一次性验收通过。为了保质保量的完成任务，院总工办对技术人员进行定期和不定期学习和培训，首先组织项目部的技术人员进行学习规范、编录注意事项，要求技术人员掌握项目工作方案（设计）、项目技术要求和质量要求以及整个项目各个过程的控制要求，遵循并使用已有的工作标准和工作程序。在野外施工过程中要进行定期检查、监督，建立以总工为首的质量保证体系。，对每一个阶段性的成果都要进行检查验收。对重要的施工方案要分析、论证，以确保各项工作的合理性、科学性。工作过程中，一旦发现不合格资料数据，必须及时采取纠正措施，必要时要到现场进行补充修正。对无法使用的资料，一律报废封存，不准在成功报告中使用，并做好预防措施，避免再次发生。 实行院总工办、项目部、作业组三级质量检查体系，要在项目部内部进行互检，作业组内进行自检，其自检自查率达100%。由院组织有关专家对成果进行检查验收，并提出修改补充意见。 二、安全及劳动保护措施 1、认真贯彻执行“安全第一、预防为主”的方针，要抓好事故的预防工作。 2、项目负责人为项目施工安全第一负责人，各机台机长、各班组长为本单位、本部门的第一安全负责人。 3、抓好施工现场的安全管理工作，建立健全各级安全组织机构和各项安全管理制度。 4、开展系统的安全检查，有院工程部、安检部和项目部组成安
第8章 织构与织构定量ODF分析
2
引言 1. 织构定义与织构类型 2. 织构表示方法 3. 极图测定方法基本原理及其要点 4. 三维取向分布函数 (ODF)基本原理及其要点 5. TexEdit 软件与操作 6. TexEval软件与操作 7. 织构组分分析 8. Multex 软件与操作(?) 9. 多晶材料宏观性能的定量计算
3
引言
织构是材料在物理冶金过程中普遍存在的现象， 如铸造 织构、形变织构、再结晶织构、生长织构和相变织构等， 对其性能产生重要影响。如超深冲钢板、深冲铝合金薄 板、取向硅钢、无取向硅钢、电容器铝箔等金属材料。 材料的织构将导致宏观性能的各向异性。各向异性的研 究和开发已经成为当前材料领域重要的发展方向。 材料科学与工程上织构的研究主要包括： 形变织构，再结晶织构，相变织构，薄膜织构等与成分， 组织结构和工艺参数的关系； 织构与性能（力学、电磁学、深冲和腐蚀性能等）的关 系； 织构的实验技术与模拟测算技术； 织构的工业应用和在线监测监控等诸方面； 取向分布函数ODF(Orientation Distribution Function) 是近二十年来发展的织构表示和分析方法。它不仅能 确 切、定量地表示出织构的内容，还能可以根据建立的各 种织构与性能关系的物理模型换算材料的力学物理性能。
4
ODF是在采集极图(Pole Figure)数据基础上计算进行: 由完整极图或不完整极图数据,用球谐级数展开法做ODF 分析; 用Bunge符号绘出恒ψ1 Φ ψ2 的ODF截面图; 可回算绘制任意{hkl}完整极图和轧面法向（N.D）, 轧 向(R.D), 横向(T.D)反极图。 可计算任意织构组份{hkl}
什么叫织构 织构的测定 摘自：《X射线衍射技术及设备》（鞍钢钢铁研究所，丘利、胡玉和编著，冶金工业出版社1999年出版） 1 织构定义 单晶体在不同的晶体学方向上，其力学、电磁、光学、耐腐蚀、磁学甚至核物理等方面的性能会表现出显著差异，这种现象称为各向异性。多晶体是许多单晶体的集合，如果晶粒数目大且各晶粒的排列是完全无规则的统计均匀分布，即在不同方向上取向几率相同，则这多晶集合体在不同方向上就会宏观地表现出各种性能相同的现象，这叫各向同性。 然而多晶体在其形成过程中，由于受到外界的力、热、电、磁等各种不同条件的影响，或在形成后受到不同的加工工艺的影响，多晶集合体中的各晶粒就会沿着某些方向排列，呈现出或多或少的统计不均匀分布，即出现在某些方向上聚集排列，因而在这些方向上取向几率增大的现象，这种现象叫做择优取向。这种组织结构及规则聚集排列状态类似于天然纤维或织物的结构和纹理，故称之为织构。织构测定在材料研究中有重要作用。 2 织构类型 为了具体描述织构 (即多晶体的取向分布规律，常把择优取向的晶体学方向 (晶向和晶体学平面 (晶面跟多晶体宏观参考系相关连起来。这种宏观参考系一般与多晶体外观相关连，譬如丝状材料一般采用轴向；板状材料多采用轧面及轧向。多晶体在不同受力情况下，会出现不同类型的织构。 轴向拉拔或压缩的金属或多晶体中，往往以一个或几个结晶学方向平行或近似平行于轴向，这种织构称为丝织构或纤维织构。理想的丝织构往往沿材料流变方向对称排列。其织构常用与其平行的晶向指数表示。 某些锻压、压缩多晶材料中，晶体往往以某一晶面法线平行于压缩力轴向，此类择优取向称为面织构，常以{HKL}表示。 轧制板材的晶体，既受拉力又受压力，因此除以某些晶体学方向平行轧向外，还以某些晶面平行于轧面，此类织构称为板织构，常以{HKL} 表示。 3 织构的表示方法 择优取向是多晶体在空间中集聚的现象，肉眼难于准确判定其取向，为了直观地表示，必须把这种微观的空间集聚取向的位置、角度、密度分布与材料的宏观外观坐标系 (拉丝及纤维的轴向，轧板的轧向、横向、板面法向联系起来。通过材料宏观的外观坐标系与微观取向的联系，就可直观地了解多晶体微观的择优取向。 晶体X射线学中，织构表示方法有多种，如晶体学指数表示法，直接极图法，反极图法，等面积投影法与晶体三维空间取向分布函数法等。
第三章组织 一、单项选择题。 1、下列不属于组织结构特征的是（）。 A、复杂性 B、分权性 C、规范性 D、集权性 2、人类社会需要正式的组织机构主要是因为（）。 A、便于发挥社会精英分子的才智 B、社会在不断进步，不断变革 C、人们需要寻求最佳的组织结构 D、人们需要有效协作已达成群体目标 3、对于一个组织来说，只有在下列哪项确定后才具有活动能力（）。 A、管理幅度的确定 B、组织部门的划分 C、组织职权的设计 D、组织职位的设计 4、职能部门化的一个主要缺点是（）。 A、需要较多的综合管理人才 B、易产生本位主义 C、管理成本上升 D、增加高层管理部门管理难度 5、在组织规模一定时，管理幅度与管理层次（）。 A、没有什么必然联系 B、直接成正比关系 C、有明显的间接关系 D、直接成反比关系 6、解决直线与参谋间冲突的一个方法是（）。 A、赋予直线管理人员职能职权 B、让直线人员更多地依靠参谋人员的知识 C、允许直线人员压制参谋人员 D、把直线与参谋的活动结合起来 7、企业经营环境的变化，直接影响到企业存在的方式以及企业的管理模式。当一个企业的组织模式由“金字塔”型开始向扁平化转变时，下列哪项活动不能有力促进组织结构的扁平化（）。 A、严格规章制度 B、管理者授予下属更大的权力 C、大量使用计算机 D、提高管理者的管理能力 8、王某是某公司销售经理，在应该由他决策的许多问题上，他都去请示主管销售的副经理，并由副经理最后决策。实际中，他们的做法已经形成了一种惯例。从组织理论的角度看，他们的行为违背了（）的授权原则。 A、职权层次 B、职能界限 C、职权与职责对等 D、级差授权 9、一些由小到大发展起来的组织，在其发展初期通常都采用的是直线制组织结构形式，这种结构所具有的最大优点是（）。 A、能够充分发挥专家的作用，提高组织的效率和效益 B、加强了横向联系，能够提高专业人才的利用率 C、每个下级都能得到多个上级的工作指导，管理工作深入细致 D、命令统一，指挥灵活，决策迅速，管理效率提高 10、美国早期管理学家A．V．格丘纳斯认为，当管理者的直接下属数量以数学级数增加时，该管理者与其直接下属之间的相互影响、这些直接下属相互之间的影响的数量就会议（）。 A、成倍增加 B、几何级数增加 C、4倍增加 D、8倍增加 11、某企业原先重大战略决策的基本过程是由各部门（如财务部、销售部、生产部、人事部等）独立把各自部门的情况写成报告送给总经理，再由总经理综合完成有关的战略方案。后来对此过程作了一些调整，这就是：总经理收到各部门呈上的报告后，有选择地找些管理人员来磋商，最后由自己形成决策。再后来，总经理在收到报告后，就把这些报告交给一个有
织构分析 1-丝织构 材料研究方法 南京理工大学材料学院·朱和国
课程内容 织构及其表征 丝织构的测定
择优取向： 多晶材料在制备和加工过程中，部分晶粒取向规则分布的现象。把具有择优取向的这种组织状态称为“织构”。织构： 多个晶体的择优取向形成了多晶材料的织构，织构是择优取向的结果。织构分类： 根据择优取向分布的特点分为： 1）基本概念
丝织构： 是指多晶体中晶粒中的某个晶向
2）织构的表征通常有以下四种方法： 1）指数法2）极图法3）反极图法 4）三维取向分布函数法 一）指数法 指采用晶向指数或晶面指数与晶向指数的复合共同表示织构的方法。指数法特点： 能够精确、形象、鲜明地表达织构中晶向或晶面的位向关系，但不能表示织构的漫散（偏离理想位置）的程度，而漫散普遍存在于织构的实际测量中。 uvw {} hkl uvw {hkl }
多晶体居于参考球心中央，某一个设定的{hkl}晶面的法线与球面的交点（极点），然后极射赤面投影所获得图。投影面：宏观坐标面 板织构为扎面，丝织构为丝轴平行或垂直的平面。 极图多用于板织构，丝织构一般不需要测定极图。 [110] (a) 无织构的{100}极图(b) 冷拔铁丝{100}极图（投影面平行丝轴[110]）(c){100}板织构极图 极图能够较全面地反映织构信息，在织构强的情况下，根据极点的几率分布能够判断织构的类型与漫散情况。但在织构较复杂或漫散严重（织构不明显）时，很难获得正确答案，甚至会误判。 应采用反极图或分布函数法表征。 图4-34 {100}面极射赤面投影的多晶体极图 二）极图法
第八章组织 一、组织的定义及分类 1、组织的定义 组织是为了实现一定的共同目标而按照一定的原则、程序所构成的一种权责结构安排和人事安排，其目的在于通过有效配置内部的有限资源，确保以最高的效率实现目标。 2、组织分类 （1）按组织形成方式 正式组织与非正式组织。 （2）按组织的社会功能 经济组织、政治组织、文化组织、群众组织 （3）按组织的基本性质 营利性组织和非营利性组织 二、组织结构 1、组织结构定义 组织结构是对组织内部进行职能分工，形成横向的部门联系和纵向的层次体系，是组织在职、责、权方面的动态结构体系。 2、组织结构的具体形式 (1)直线制组织结构 （2）职能制
职能型组织结构示意图（3）直线职能制 直线职能型组织结构图（4）事业部制 事业部制组织结构图（5）矩阵制组织结构
矩阵型组织结构示意图 （6）多维立体组织结构 （7）网络结构 （8）有机的附加结构 三、组织设计 1、组织设计的关键要素 （1）工作专业化 用工作专门化(work specialization)这个术语或劳动分工这类词汇来描述组织中把工作任务划分成若干步骤来完成的细化程度。 工作专门化的实质是：一个人不是完成一项工作的全部，解成若干步骤，每一步骤由一个人独立去做。就其实质来讲，工作活动的一部分，而不是全部活动。 20世纪初，亨利·福特(Henry Ford)通过建立汽车生产线而富甲天下，享誉全球。他的做法是，给公司每一位员工分配特定的、重复性的工作，
例如，有的员工只负责装配汽车的右前轮，有的则只负责安装右前门。通过把工作分化成较小的、标准化的任务，使工人能够反覆地进行同一种操作，福特利用技能相对有限的员工，每10秒钟就能生产出一辆汽车。 福特的经验表明，让员工从事专门化的工作，他们的生产效率会提高。 现在，大多数管理人员并不认为工作专门化已经过时，也不认为它还是提高生产率的不竭之源。他们认识到了在某些类型的工作中工作专门化所起到的作用，以及使用过头可能带来的问题。例如，在麦当劳快餐店，管理人员们运用工作专门化来提高生产和售卖汉堡包、炸鸡的效率。大多数卫生保健组织中的医学专家也使用工作专门化。但是，像奥帝康公司和土星公司则通过丰富员工的工作内容，降低工作专门化程度而获得了成功。 （2）部门化 一旦通过工作专门化完成任务细分之后，就需要按照类别对它们进行分组以便使共同的工作可以进行协调。工作分类的基础是部门化。 对工作活动进行分类主要是根据活动的职能。如制造业的经理通过把工程、会计、制造、人事、采购等方面的专家划分成共同的部门来组织其工厂。 作任务也可以根据组织生产的产品类型进行部门化，例如，在太阳石油产品公司中，其三大主要领域(原油、润滑油和蜡制品、化工产品)各置于一位副总裁统辖之下，这位副总裁是本领域的专家，对与他的生产线有关的一切问题负责，每一位副总裁都有自己的生产和营销部门。 还有一种部门化方法，即根据地域来进行部门划分。例如，就营销工作来说，根据地域，可分为东、西、南、北4个区域，分片负责。实际上，每个地K是围绕这个地区而形成的一个部门。如果一个公司的顾客分布地域较宽，这种部门化方法就有其独特的价值。 （3）命令链 命令链(chain of command)是一种不间断的权力路线，从组织最高层扩展到最基层，澄清谁向谁报告工作。它能够回答员工提出的这种问题：“我有问题时，去找谁?”“我对谁负责?” 20年前，命令链的概念是组织设计的基石，但今天它的重要性大大降低不过在决定如何更好地设计组织结构时，管理者仍需考虑命令链的意义。 在讨论命令链之前，应先讨论两个辅助性概念：权威和命令统一性。权威(authority)是指管理职位所固有的发布命令并期望命令被执行的权力。为了促进协作，每个管理职位在命令链中都有自己的位置，每位管理者为完成自己的职责任务，都要被授予一定的权威。命令统一性(unity of
织构的测定 摘自：《X射线衍射技术及设备》（鞍钢钢铁研究所，丘利、胡玉和编著，冶金工业出版社1999年出版） 1 织构定义 单晶体在不同的晶体学方向上，其力学、电磁、光学、耐腐蚀、磁学甚至核物理等方面的性能会表现出显著差异，这种现象称为各向异性。多晶体是许多单晶体的集合，如果晶粒数目大且各晶粒的排列是完全无规则的统计均匀分布，即在不同方向上取向几率相同，则这多晶集合体在不同方向上就会宏观地表现出各种性能相同的现象，这叫各向同性。 然而多晶体在其形成过程中，由于受到外界的力、热、电、磁等各种不同条件的影响，或在形成后受到不同的加工工艺的影响，多晶集合体中的各晶粒就会沿着某些方向排列，呈现出或多或少的统计不均匀分布，即出现在某些方向上聚集排列，因而在这些方向上取向几率增大的现象，这种现象叫做择优取向。这种组织结构及规则聚集排列状态类似于天然纤维或织物的结构和纹理，故称之为织构。织构测定在材料研究中有重要作用。 2 织构类型 为了具体描述织构 (即多晶体的取向分布规律)，常把择优取向的晶体学方向 (晶向) 和晶体学平面 (晶面) 跟多晶体宏观参考系相关连起来。这种宏观参考系一般与多晶体外观相关连，譬如丝状材料一般采用轴向；板状材料多采用轧面及轧向。多晶体在不同受力情况下，会出现不同类型的织构。 轴向拉拔或压缩的金属或多晶体中，往往以一个或几个结晶学方向平行或近似平行于轴向，这种织构称为丝织构或纤维织构。理想的丝织构往往沿材料流变方向对称排列。其织构常用与其平行的晶向指数
第七章多晶体织构的测定 【教学内容】 1．织构及其表示方法。 2．丝织构指数的测定。 3．正极图与反极图的获得与分析。 【重点掌握内容】 1．极射赤面投影法。 2．丝织构指数的测定。 3．正极图与反极图的测定与分析。 【了解内容】 织构的种类和表示方法。 【教学难点】 极射赤面投影法。 【教学目标】 1．了解利用X射线衍射分析方法测定多晶体织构的意义、原理和方法。 2．培养学生善于利用织构测定方法解决实际问题的能力。 【教学方法】 以课堂教学为主，并通过一定的习题练习，使学生了解X射线衍射分析方法在多晶体形变的各种织构的测定方法。 多晶体材料在制备、合成及加工等工艺过程形成择优取向，即各晶粒的取向朝一个或几个特定方向偏聚的现像，这种组织状态称为织构。如材料经拉拔、轧制、挤压、旋压等压力加工后，由于塑性变形中晶粒方位转动、变形而形成形变织构；退火后又产生不同冷加工状态的退火织构（或再结晶织构）：铸造材料具有某些晶向垂直于模壁的组织特点，电镀、真空蒸镀、溅射等方法制备的薄膜材料也表现出特殊的择优取向。不仅金属、在陶瓷、天然岩石、天然和人造纤维材料中都存在织构，所以说择优取向在多晶材料中几乎是无所不在的。 织构使多晶体材料的物理、力学、化学性能发生各向异性，这种性质有时是有害的，如冷轧钢板的择优取向使用它制成的冲压件出现“制耳”和厚度不均匀以致折皱的疵病；而有时又是有益的，如冷轧硅钢片经适当退火得到的“高斯织构”有利于减小磁损，织构还可以作为一些材料的强化方法加以利用。因而测定织构并给它一定的指标是材料研究的一个重要方面，多处来X射线衍射是揭示材料织构特征的主要方法。近年来背散射电子衍射（EBSD）法在结构测定上亦得到广泛应用。 本章介绍织构的分类以及其表达和测定方法。因要涉及晶体空间方位关系的表示，需先介绍一种特殊的投影方法——极射赤面投影法。 第一节极射赤面投影法
织构的测定 摘自：《X射线衍射技术及设备》（鞍钢钢铁研究所，丘利、胡玉和编著，冶金工业出版社1999年出版） 1 织构定义 单晶体在不同的晶体学方向上，其力学、电磁、光学、耐腐蚀、磁学甚至核物理等方面的性能会表现出显著差异，这种现象称为各向异性。多晶体是许多单晶体的集合，如果晶粒数目大且各晶粒的排列是完全无规则的统计均匀分布，即在不同方向上取向几率相同，则这多晶集合体在不同方向上就会宏观地表现出各种性能相同的现象，这叫各向同性。 然而多晶体在其形成过程中，由于受到外界的力、热、电、磁等各种不同条件的影响，或在形成后受到不同的加工工艺的影响，多晶集合体中的各晶粒就会沿着某些方向排列，呈现出或多或少的统计不均匀分布，即出现在某些方向上聚集排列，因而在这些方向上取向几率增大的现象，这种现象叫做择优取向。这种组织结构及规则聚集排列状态类似于天然纤维或织物的结构和纹理，故称之为织构。织构测定在材料研究中有重要作用。 2 织构类型 为了具体描述织构 (即多晶体的取向分布规律)，常把择优取向的晶体学方向 (晶向) 和晶体学平面 (晶面) 跟多晶体宏观参考系相关连起来。这种宏观参考系一般与多晶体外观相关连，譬如丝状材料一般采用轴向；板状材料多采用轧面及轧向。多晶体在不同受力情况下，会出现不同类型的织构。 轴向拉拔或压缩的金属或多晶体中，往往以一个或几个结晶学方向平行或近似平行于轴向，这种织构称为丝织构或纤维织构。理想的丝织构往往沿材料流变方向对称排列。其织构常用与其平行的晶向指数
织构的测定（续一） 摘自：《X射线衍射技术及设备》（鞍钢钢铁研究所，丘利、胡玉和编著，冶金工业出版社1999年出版） 4 直接极图测定方法及织构判定 织构测定方法有多种，如金相蚀坑法、X射线衍射法、中子衍射法等，且以后两法较为准确。但X射线源较中子源容易获得，故X射线衍射法应用广泛。本节描述用X射线衍射仪测定直接极图的方法。而国家标准为GB/T 17103?/FONT>1997金属材料定量极图的测定。 因衍射几何关系，完整的直接极图需用反射法和透射法结合才能测得。由于衍射仪方位和探测器角度固定，为将晶粒在空间的取向分布记录下来，所 用的织构测角仪可使试样转动角和角，每次当试样绕水平轴 (反射法) 或垂直轴 (透射法) 转过5o的角时，可得一衍射环，其强度变化反映了晶体的空间取向状况，为将衍射环的强度分布记录下来，试样需在自身平面内旋转360o (角)，使衍射环逐段扫过探测器狭缝。记录到的强度分布曲线经强度分级后，按极网画出，联出等极密度线 (等强线)，便形成直接极图。最常用的反射法是舒尔茨 (Schulz) 法，透射法则用德克尔(Decker) 法，为有足够辐射强度，测织构时常用方焦点。 4.1 (Schulz) 反射法 4.1.1 原理 此法使用平板试样，且在试样附近装一水平狭缝，把入射光束照射的试样部位限制在水平轴线附近一狭窄区，以减少散焦。试样绕水平轴转 角，被照射体积不变 (照射面积和垂直透射深度分别为原来的和倍)，故反射强度不变，但试样倾斜、产生散焦效应，＝－30～－90o范围散焦较小，可大致认为强度不变无需散焦样正。试样绕自身平面法线的转动，称为角。反射法衍射几何示于图4，衍射仪轴垂直向上，试样平面处于水平位置时，，轧向RD与水平轴线AA′左方重合时。从前面看试样绕自身平面法线和从右看试样绕AA′轴的顺时针转动时转角为正。反射晶面法线ON始终在入射线与反射线平面内并平分其夹角。图4中试样处于、位置，反射晶面法线投影于极网中 心。试样绕AA′轴顺时针转过角，相当于反射晶面法线从极网中心向相反方向 (向下) 沿半径扫过角；试样绕自身平面法线顺时针转过角，相当于反射晶面法线沿一纬度圆反时针扫过角；当角与角同时转动，相当于反射晶面法线沿极网上一螺旋线扫描，螺旋线走向与角转动方向相反。 图 4 Schulz反射法衍射几何 试样绕水平轴AA′顺时针转动时，试样的下半部和上半部分别向前后倾斜位移，它们的衍射线分别偏向接收狭缝的低角侧和高角侧，此即为散焦效 应。减小散焦效应的办法是在距试样不远处放置一狭窄的水平狭缝，使试样被照射面积局限在沿AA′轴的窄条区内，这样，试样转过角而产生的倾斜位移便显著减小，在相当大的角范围内所测强度基本保持不变而无需校正。如西门子公司的织构测角仪，在试样前面约30mm处装有一宽约0.5mm 的水平狭缝，可保证角在－90o～－30o或稍大点范围内，所测反射强度基本不变，时，强度下降不超过10%。计算法或标样对比法均可用于强度校正，接收狭缝的宽度应大得足以接收变宽的线条。但当＞－15o时，散焦严重，强度迅速下降，用标样亦难作散焦校正。故使用通常的平板试样，反射法只能测极图中心 (＝－90o～－20o) 部分，极图外圈部分的测定则应使用透射法。 但反射法扫测角度范围宽，制作方便，若选得合适晶面，往往只需测反射区极图即可基本判定织构。也可仅用反射区数据计算ODF。用 Lopata?/FONT>Kula组合样及对称关系，可测完整极图。反射法便于测表层织构和逐层测试，结果较准确，故被广泛应用。
第八章组织文化 一、填充题 1、广义的文化是指人类在社会历史实践过程中所创造的__________和__________的总和。 2、狭义的文化是指社会__________，以及与之相适应的__________，__________，__________等物化的精神。 3、文化具有如下特征：__________，__________，__________，__________，__________，__________。 4、组织文化是指组织在长期的实践活动中所形成的并为组织普遍认可和遵循的具有本组织特色的__________，__________，__________和的总和。 5、组织文化的核心是__________。 6、组织文化是以__________为中心的。 7、组织文化的重要任务是增强__________。 8、迪尔和肯尼迪认为构成组织文化的要素有5种：__________，__________，__________，__________，__________。 9、麦金瑟7S结构中的其中文化要素是__________，__________，__________，__________，__________，__________，__________。 10、从现代系统的观点来看，组织文化的结构层次有三个：__________，__________，__________。 11、组织文化的表现形态有：__________，__________，__________，__________，__________。
12、如果从最能表现组织文化特征的角度看，组织文化的基本要素包括：__________，__________，__________。 13、组织价值具有__________性、__________性和__________性。 14、组织文化的功能包括__________，__________，__________，__________，__________。 15、组织价值观和组织文化要体现组织的__________，__________和__________。 16、对组织形象影响较大的因素有五个：__________，__________，__________，__________，__________。 17、组织文化通过培养组织成员的__________和__________，建立起成员与组织之间的相互依存关系。 18、作为组织灵魂的组织精神，一般是指经过精心培养而逐步形成的并为全体组织成员认同的__________、__________和__________。 19、选择正确的__________是塑造组织文化的首要战略问题。 二、选择题 1、关于组织文化，正确的说法是__________。（） A．变化较慢，一旦形成便日趋加强 B．变化较快，随时补充新的内容 C．变化较慢，但每年都会抛弃一些过时的内容 D．变化较快，特别企业管理人员变更时 2、下列关于组织文化的说法中不正确的是__________。（） A．一般的文化都是在非自觉的状态下形成的，组织文化则可以使在组织努力的
第八章组织 第一节什么是组织 一、组织的概念 组织是指人们为了达到特定目标而有计划的建立起来的具有比较严密的结构的制度化的群体。 二、组织的特征 组织的特征：①具有特定的组织目标②具有一定的权威体系③组织成员的角色化④正式而比较明确的规定。 三、组织过程 组织过程是指组织的动态运行过程。组织过程最主要的有三种，即决策、沟通和控制。 （一）组织决策 组织决策是指组织成员从两个以上的行动方案中进行选择决断，以期最优化地达到组织目标的过程。 分为四个阶段：①情报阶段②设计阶段③抉择阶段④审查阶段 （二）组织沟通 组织沟通是组织内部的信息交流，组织成员之间通过种形式的交往以传达思想观点态度感情或情报的过程。从沟通信息的方向上看，组织沟通包括纵向沟通和横向沟通。从沟通的性质上看，组织沟通包括正式沟通和非正式沟通。（纵向沟通指组织内部的信息由上层到下层或由下层到上层的传递过程。横向沟通指组织内同一层次的部门和组织成员之间的信息传递过程。） （三）组织控制 组织控制是指组织用各种规章制度和奖惩手段约束组织成员的行为，以保证组织的决策和指令能够有效地贯彻执行，维护组织的各项秩序。包括预先控制、现场控制和反馈控制。预先控制是指在组织行为发生之前所进行的一系列的控制活动。现场控制又叫同步控制是对正在实际进行操作的组织成员的待业进行指导和监控，使组织成员的行为始终指向组织的目标。反馈控制是针对组织成员的活动结果来进行控制。第二节组织理论 一、科层制理论 （一）合法性统治类型 科层制（又译为官僚制）是马克斯.韦伯提出的。 韦伯把历史上出现过的合法统治归纳为三种纯粹类型：传统型、魅力型和法理型。 1.魅力型。魅力型统治建立在某个英雄人物、某位如有神授天赋的人物的个人魅力基础之上。 2.传统型。传统型统治建立在人们对于习惯和古老传统的神圣不可侵犯的基础之上。 3.法理型。法理型统治建立在正式制订的规则和法令的正当性基础之上。 （二）科层制的特征 科层制是指建立在法理型统治基础上的，以正式规则为管理主体的，具有职权分工和职位等级体系的组织形式和管理方式。科层制一般具有如下特征：（1）明确规定的固定权限；（2）明确规定的职位等级（3）执行职务建立在公文基础上（4）职务的专业化和量才录用（5）照章办事。 （三）科层制的优点和弊端 科层制的最大的优点在于，相比较其他组织体系和管理方式，行政管理效率高。但是科层制也包括一些缺陷，一般认为，科层制组织在实际操作过程中存在以下一系列问题：1.形式主义2.繁文缛节3.用人困境4.人情味欠缺5.对外界变化反应不灵敏 二、组织管理理论 （一）科学管理理论 科学管理理论的观点认为，为了使组织更有效地实现它的目标，必需使组织的结构和过程科学化和合理化。代表人物：泰罗（车间和作业的管理）；法约尔（组织的行政管理） （二）人际关系理论 人际关系理论认为，人是组织中最重要的因素，人不是简单的生产工具；影响职工积极性的主要原因在于社会因素和心理因素以及在工作中形成的人际关系，强调人是“社会人”。
第八章组织设计课后习题详解(2010-10-24 17:49:37)转载标签：非正式组织委员会组织规模组织结构部门分类：管理学 1．组织设计的任务是什么?组织设计受到哪些因素的影响? 答：组织设计者需要完成以下三项任务： (1)职能与职务的分析与设计。组织首先需要将总的任务目标进行层层分解，分析并确定完成组织任务究竞需要哪些基本的职能与职务，然后设计和确定组织内从事具体管理工作所需的各类职能部门以及各项管理职务的类别和数量，分析每位职务人员应具备的资格条件、应享有的权利范围和应负的职责。 组织系统图是自上而下绘制的。在创构组织时，可以根据组织的宗旨、任务目标以及组织内外环境的变化，自上而下地确定组织运行所需要的部门、职位及相应的权责。另外，组织设计也可以根据组织内部的资源条件，在组织目标层层分解的基础上从基层开始自下而上地进行。 (2)部门设计。根据每位职务人员所从事的工作性质以及职务间的区别和联系，按照组织职能相似、活动相似或关系紧密的原则，将各个职务人员聚集在部门这一基本管理单位内。由于组织活动的特点、环境和条件不同，划分部门所依据的标准也是不一样的。对同一组织来说，在不同时期不同的战略目标指导下，划分部门的标准可以根据需要进行动态调整。 (3)层级设计。在职能与职务设计以及部门划分的基础上，必须根据组织内外能够获取的现有人力资源情况，对初步设计的职能和职务进行调整和平衡，同时要根据每项工作的性质和内容确定管理层级，并规定相应的职责、权限，通过规范化的制度安排使各个职能部门和各项职务形成一个严密、有序的活动网络。 影响组织设计的主要因素有：环境、战略、技术、规模和生命周期。 (1)环境。环境包括一般环境和特定环境两部分。一般环境包括对组织管理目标产生间接影响的诸如经济、政治、社会文化以及技术等环境条件，这些条件最终会影响到组织现行的管理实践。特定环境包括对组织管理目标产生直接影响的诸如政府、顾客、竞争对手、供应商等具体环境条件，这些条件对每个组织而言都是不同的，并且会随一般环境条件的变化而变化，两者具有互动性。 (2)战略。战略是指决定和影响组织活动性质及根本方向的总目标，以及实现这一总目标的路径和方法。钱德勒的研究认为，新的组织结构如不因战略而异，就将毫无效果。具体来讲，战略发展有四个不同阶段，每个阶段应有与之相适应的组织结构：数量扩大阶段、地区开拓阶段、纵向联合发展阶段、产品多样化阶段。 (3)技术。任何组织都需要通过技术将投入转换为产出。那么，组织的设计就需要因技术的变化而变化。特别是技术范式的重大转变，往往要求组织结构做出相应的改变和调整。 (4)规模。布劳等人曾对组织规模与组织设计之间的关系作了大量研究，认为组织规模是影响组织结构的最重要的因素，即大规模会提高组织复杂性程度，并连带提高专业化和规范化的程度。
第八章组织设计 一、填充题 1.组织设计涉及两个方面的内容，在的基础上进行和。 2.组织设计就是对组织的结构和活动进行。 3.随着外部环境条件的日趋复杂，必须以、的观点来理解和重新设计新的组织。 4.组织设计的任务是设计清晰的，规划和设计组织中各部门的，确定组织中、、的活动范围并编制。 5.组织结构可以用、和三种特性来描述。 6.组织纵向结构设计的结果是，横向结构设计的结果是。 7.组织设计的原则有、、、和。 8. 是组织设计的基本原则。 9.部门设计根据的是标准，层级设计则是根据的原则。 10.影响组织设计的主要因素有以下五个：、、、和。 11.伍德沃德等根据制造业技术复杂程度把技术分为、和。 12.技术受到两个方面的影响，即工作的与。 13.奎因和卡梅隆把组织的生命周期划为四个阶段：、、和。 14.劳动分工要求组织活动保持高度的协调一致性，协调的有效方法是。 15.在品种单一、规模较小的企业，按进行组织分工是理想的部门化划分形式。 16.当组织面临较高的环境不确定性，组织目标需要反映技术和产品双重要求时，应该是一种理想乡的组织形式。 17.动态网络型结构是以为中心的，动态网络组织有时也被称为“”。 18.有效的是确定组织中层树木的最基本因素。 19.管理幅度是指。 20.由于组织任务存在递减性，从最高的直接主管到最低的基层具体工作人员之间就形成了一定的层次，这种层次便称为。 21.组织层级与组织幅度的互动关系决定了两种基本的组织结构形态：一种是的组织结构形态；另一种是的组织结构形态。 22.职权跟组织层级化设计中的紧密相关，跟无关。 23.管理层次受到和的影响。它与组织规模成比，在组织规模已定的条件下，她与管理幅度成比。 24.组织层级化设计的核心任务是。 25.组织部门化的基本形式有、、、、。 26.环境包括和。 27.管理幅度的影响因素有、、、。 28.组织中的职权分为、、。 29.职权是组织内部授予的指导下属活动及行为的。 30. 和是组织层级化设计中的两种相反的权利分配方式。 31.授权的含义有、、。 32.授权的一般过程：、、。 33.授权的原则有、、、。 34.组织设计的实质是对管理人员的管理劳动进行和分工。 35.管理中的组织职能就是在的基础上，设计出组织所需的及其之间的关系。 36.矩阵组织是有纵横两套系统交叉形成的复合结构组织。纵向的是；横向的是为了完成某项专门任务而组成的。