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摘要金属氧化物MgO具备熔点高、强度大、硬度高、耐腐蚀和抗氧化能力强的性能，已经应用在工业生产的许多方面，但对于其在辐射条件下的晶体结构变化的研究与应用，却十分少见。通过辐射损伤导致晶体出现缺陷，从而达到其结构、性能的变化，是材料物理研究的重要方向。
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利用吸收光谱和X射线漫散射原理对未辐射MgO样品和几组不同辐照的MgO样品进行研究，采用OriginPro8数据处理软件对测量数据进行对比，通过对其在不同波长处的吸收峰情况研究和Bragg衍射图的对比，初步得出，MgO晶体在受到γ射线辐照后产生了明显的缺陷，而且晶体Bragg峰的变化说明MgO晶体中出现了弗伦克尔缺陷。在对MgO样品进行退火之后，发现其缺陷消失，说明γ射线辐照没有对MgO单晶造成不可恢复的损伤。30430
毕业论文关键词 MgO 辐射损伤 吸收光谱 X射线漫散射 退火处理
毕业设计说明书外文摘要
Title Study on Point Defect Configuration in MgO Single Crystal
Abstract
Metal oxide MgO is of high melting point, strength play, high hardness, resistance to strong performance corrosion and oxidation. It has been used in many ways of industrial production, but the research and application for the change in the crystal structure of the radiation conditions is lack of rare. Since the radiation damage will cause crystal defects and lead to the changes in their structure and performance, it is a major research direction of the physics of material.
Studying by using absorption spectra and X-ray diffuse scattering of the samples were of non irradiated MgO samples and other groups of different radiation intensity of MgO samples,and using the OriginPro8 data processing software is used for comparing the measure data.In contrast to its absorption by the case studies and Bragg diffraction patterns of different wavelengths, we preliminary draw, MgO crystals by γ-ray irradiation after had a significant defects, and it change instructions crystal MgO crystals Bragg peak appeared Frenkel defects.After annealing of MgO samples,we found the defects disappeared, so come to a decision that the gamma ray irradiation did not cause irreversible damage of MgO crystal.
Keywords MgO Radiation damage Absorption spectrum Diffuse scattering of X ray Annealing
目 次
1 绪论1
1.1 引言1
1.2 本论文的主要工作2
2 晶体缺陷基础3
2.1 点缺陷介绍3
2.2 点缺陷的类型概述3
2.3 点缺陷中的化学平衡5
2.4 晶体缺陷之间的相互作用6
2.5 点缺陷对晶体各种性能的影响6
3 γ射线辐照MgO样品的光谱研究8
3.1 实验条件8
3.2 实验仪器发展8
3.3 仪器原理9
3.4 样品的辐照损伤测试10
3.5 样品的退火实验14
3.6 总结与分析17
4 γ射线辐照MgO样品的漫散射实验18
4.1 黄昆漫散射发展18
4.2 黄昆漫散射原理推导18
4.3 黄昆漫散射实验21
4.4 实验总结23
结论24
致谢25
参考文献26
1 绪论
1.1 引言
MgO晶体是一种主要的NaCl结构的氧化物离子晶体[1]，也是一种关键的光学研究材料。各种资料表明，MgO是一种岩盐结构晶体，其晶格常数为0.396 nm，禁带宽度为7.8 eV，这些系数对以后的研究都有很大的帮助。生活中，MgO也充当着很多重要的角色。高纯度的镁被广泛地用于提高炼钢炉炉衬的使用寿命。MgO与超导薄膜的物理特性相匹配，在高频条件下可以作为衬底减小亏耗。在功能材料和器件的研究中，MgO常用作磁性隧道结的中间势垒层，也常作为基片材料或者缓冲层材料来制备超导、铁电、磁性和光电等功能薄膜。
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