Krystalkem rozumíme nejmenší objem polykrystalu, který sestává z jednoho monokrystalu. Jestliže střední hodnota jeho lineárního rozměru je větší než 10 mm nebo menší než 1 mm, můžeme z charakteru difrakčního kroužku určit velikost jeho středního objemu.
Je-li lineární objem krystalků větší než 10 mm, pak difrakční kroužek registrovaný Debyeovou-Scherrerovou metodou na rovinném filmu sestává z difrakčních stop od jednotlivých krystalků. Z jejich počtu na difrakčním kroužku určíme průměrnou velikost krystalků. Na obr. 6.4 jsou uvedeny dva příklady vzorků mosazného plechu.
Obrázek 6.4 a) představuje difraktogram vzorku o velikosti krystalků přibližně 7 mm, difraktogram na obr. 6.4 b) přísluší vzorku o velikosti krystalků okolo 40 mm.
| a) | b) |
Klesne-li lineární rozměr krystalků pod 1 mm, projeví se tento pokles rozšířením difrakčních linií oproti liniím materiálu s rozměry krystalků nad 1 mm. Z tohoto rozšíření můžeme určitým matematickým postupem stanovit objem malého krystalku.
Hlavní předností difrakční metody oproti jiným metodám je, že je nedestruktivní, není proto třeba zkoumaný vzorek žádným způsobem narušit. Naproti tomu pozorování pod mikroskopem vyžaduje povrch vzorku zbrousit a případně i naleptat.
V polykrystalických materiálech se často vyskytuje přednostní orientace krystalků. Po mechanickém zpracování, jako je válcování plechů nebo tažení drátu, dochází k jevu, při kterém se krystalky natáčejí určitým směrem. Na difrakčním snímku se tento efekt projeví zesíleným zčernáním v určitých místech difrakčního kroužku. Obr. 6.5 představuje snímek mosazi s přednostní orientací krystalků.
Využití difrakce rentgenového záření v materiálovém výzkumu