Original paper

Bewertung von Texturdaten aus Messungen mit Elektronen-, Röntgen- und Neutronenstrahlen mit dem Kristall-Würfelverfahren

[Assessment of texture data measured by electron, X-ray and neutron beam using the method of crystal-dicing.]

Braun, Günter

Kurzfassung

Unter Verwendung des weiter entwickelten Kristall-Würfelverfahrens wurde ein quantitativer Vergleich der Texturdaten aus Messungen mit Elektronen-, Röntgen- und Neutronenstrahlen durchgeführt. Am Beispiel einer Quarz-Muskovit-Probe wurden damit 200 Modellkristalle zur Darstellung der Muskovit-Textur erwürfelt. Da in einem monoklinen System die b-Achsen mit ihren Vorzeichen erfasst werden können, wurde die Erweiterung der gebräuchlichen Halbkugeldarstellung zu einer Vollkugelprojektion nötig. Für die drei Verfahren wurden jeweils typische Texturen herausgefunden und durch 10 Modellkristalle dargestellt. Die Ähnlichkeiten bzw. Abweichungen der Verfahren wurden durch systematische Veränderung der Streuintervalle der Winkelwerte der Modellkristalle, welche die Orientierung im Raum festlegen, bestimmt. Dieser neuartige Vergleich der Texturtypen mit den Ergebnissen der drei Messverfahren gibt einen umfassenden Aufschluss über die Eigenheiten der Verfahren. Die Elektronendaten (wie auch die Lichtwellendaten) erfassen die Orientierung tatsächlich vorhandener (wirklicher) Kristalle, die Neutronendaten die Orientierung von statistischen Komponenten, und die Röntgendaten haben beides, einen relativ größeren statistischen Anteil, aber auch einen Anteil wirklicher Kristalle.

Abstract

Based on the recently extended crystal-dicing method a quantitative comparison between texture data from electron, X-ray and neutron techniques is given. 200 model crystals were used to reproduce the texture of muscovite of a quartz muscovite bearing sample. Because of the monoclinic structure of muscovite, the b-axes can be distinguished with the directional sign (+) or (-). Therefore, the use of full sphere instead of hemisphere was necessary. The characteristics of the various textures obtained by three different methods were represented by an arrangement of 10 model crystals. Using these hypothetical grain aggregates the similarities between the various data sets were cross-checked by systematically increasing the deviation of the orientation angles of the crystal sets. This new method considers individual aspects of the results and therefore allows a neutral and better discussion of texture data from various sources. Measured data using electrons (the same as light waves) are orientation values of really existing crystals. With neutrons only statistical components can be distinguished, whereas, at least, X-ray data include both, many statistical components and a few really existing crystals.

Keywords

evaluationcrystal-dicing methodultrastructureslatticeX-ray analysisneutron analysiselectron microscopy