????????XRD殘余應(yīng)力測試（Residual?stress?measurement?by?X-ray?diffraction）是一種利用X射線衍射技術(shù)測量材料殘余應(yīng)力的方法。應(yīng)力是一個材料內(nèi)部的物理性質(zhì)，它在材料中存在，并影響材料的力學(xué)行為和物理特性。殘余應(yīng)力是指沒有被釋放的應(yīng)力，通常由冷卻或加工造成。殘余應(yīng)力可以對材料的性能和壽命產(chǎn)生負(fù)面影響。因此，測量殘余應(yīng)力非常重要，在材料科學(xué)和工程中具有廣泛的應(yīng)用。

????????測量殘余應(yīng)力的傳統(tǒng)方法是使用力學(xué)試驗(yàn)，例如在材料上施加壓縮或拉伸等載荷，并觀察其變形。這種方法需要物理接觸，并且對材料具有破壞性。因此，XRD殘余應(yīng)力測試方法已成為非常有用的工具。

????????XRD殘余應(yīng)力測試的原理是基于布拉格定律（Bragg's?Law），即反射和衍射。當(dāng)X射線照射材料時，其中的原子或晶體成分會吸收并散射X射線。當(dāng)X射線碰撞到晶體時，會出現(xiàn)一些散射線。然而，只有受到相同角度的反射的X射線會產(chǎn)生明顯的強(qiáng)度峰，這就是布拉格峰。材料中的晶體成分?jǐn)?shù)量和位置的不同根據(jù)其結(jié)晶方位及其晶格常數(shù)的不同可產(chǎn)生不同的多個布拉格峰。

????????在一般實(shí)驗(yàn)條件下，XRD殘余應(yīng)力測試是通過不同角度下執(zhí)行的布拉格衍射（Bragg?diffraction）來實(shí)現(xiàn)的?！八雇锌怂拱l(fā)射”是一個基本原理，在這里，在一個晶體單元中傳出部分X射線，以相同的角度反射回來。?反射角和電纜（波長）之間的關(guān)系可以表示為布拉格定律（nλ=2dsinθ）。XRD殘留應(yīng)力測試將取代傳統(tǒng)的機(jī)械壓縮測試方法，該方法可以通過在X射線管和探測器中設(shè)置一個樣品來進(jìn)行。

????????在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)之前，首先需要將樣品加工成適當(dāng)?shù)男螤詈统叽纾⑷∠虑衅瑯悠?，以使其表面形成的晶粒中空隙最小，晶粒越大的地方測量精度越高，通常的測量精度要求表面晶粒大小應(yīng)大于約15~20倍的X射線通徑（此指X射線的深度支持）。樣品的表面必須是平滑的，以確保X射線的反射會產(chǎn)生準(zhǔn)確的強(qiáng)度峰和反射角度。通過在不同的角度和方向下觀察反射峰，可以得到材料中的應(yīng)力信息。

????????最后，在數(shù)據(jù)處理過程中，根據(jù)布拉格定律的公式，可以計(jì)算出應(yīng)力與反射角度之間的關(guān)系。由于應(yīng)力會改變晶體中原子或離子的間距，因此反射峰的位置會發(fā)生移動。通過比較測量結(jié)果與預(yù)先計(jì)算的應(yīng)力因子，可以確定材料中的殘余應(yīng)力分布。

????????總之，XRD殘余應(yīng)力測試具有無損、準(zhǔn)確、可重復(fù)性高、測試速度快等優(yōu)點(diǎn)，已成為評估材料殘余應(yīng)力的最佳方法之一，廣泛應(yīng)用于航空航天、汽車工業(yè)、金屬加工、電子制造等領(lǐng)域。