[发明专利]一种不规则状或微尺度晶体材料体膨胀系数的测试方法

权利要求书

1.一种不规则状或微尺度晶体材料体膨胀系数的测试方法，晶体材料为均相材料时，其特征在于该方法的步骤包括：

(1)在常温下对待测试的晶体材料进行XRD测试，获取常温下待测试的晶体材料的XRD图谱；

(2)根据步骤(1)中得到的XRD图谱中晶面与衍射角的关系，求出待测试的晶体材料在常温下的晶格常数a₁、b₁、c₁；

(3)在不同温度T下对待测试的晶体材料进行XRD测试，获取不同温度T下待测试的晶体材料的XRD图谱；

(4)根据步骤(3)中得到的XRD图谱中晶面与衍射角的关系，求出待测试的晶体材料在不同温度T下的晶格常数a_i、b_i、c_i；i为不同温度的编号；

(5)进行a_i～T、b_i～T、c_i～T拟合，得到三条拟合曲线，对得到的三条拟合曲线分别基于方程求得晶轴a、b、c的线膨胀系数α_a、α_b、α_c；

(6)利用公式α_V＝α_a+α_b+α_c计算晶体材料的体膨胀系数α_V；

(7)根据得到的晶体材料的体膨胀系数对结构设计和结构选材进行指导。

2.一种不规则状或微尺度晶体材料体膨胀系数的测试方法，晶体材料为多相材料时，晶体材料中各物相含量为ω₁、ω₂、...、ω_j，其特征在于：

其中任一物相ω_j在不同温度T下的晶格常数a_ij、b_ij、c_ij和晶轴a、b、c的线膨胀系数α_aj、α_bj、α_cj的确定方法为：

(1)在常温下对待测试的晶体材料进行XRD测试，获取常温下待测试的晶体材料物相ω_j的XRD图谱；

(2)根据步骤(1)中得到的XRD图谱中晶面与衍射角的关系，求出待测试的晶体材料物相ω_j在常温下的晶格常数a_1j、b_1j、c_1j；

(3)在不同温度T下对待测试的晶体材料进行XRD测试，获取不同温度T下待测试的晶体材料物相ω_j的XRD图谱；

(4)根据步骤(3)中得到的XRD图谱中晶面与衍射角的关系，求出待测试的晶体材料物相ω_j在不同温度T下的晶格常数a_ij、b_ij、c_ij；i为不同温度的编号；

(5)进行a_ij～T、b_ij～T、c_ij～T拟合，得到三条拟合曲线，对得到的三条拟合曲线分别基于方程求得晶轴a、b、c的线膨胀系数α_aj、α_bj、α_cj；

(6)计算晶体材料的体膨胀系数α_V，计算公式为：α_V＝ω₁(α_a1+α_b1+α_c1)+ω₂(α_a2+α_b2+α_c2)+6₃(α_a3+α_b3+α_c3)+…+ω_j(α_aj+α_bj+α_cj)，j为不同物相的编号；

(7)根据得到的晶体材料的体膨胀系数对结构设计和结构选材进行指导。