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X射線殘余應力分析儀的原理是基于X射線衍射現(xiàn)象，當X射線照射到晶體材料時，會發(fā)生衍射。材料內(nèi)部存在應力時，會使晶體點陣發(fā)生畸變，導致衍射角發(fā)生變化。通過測量衍射角的變化，就可以計算出材料內(nèi)部的應力狀態(tài)。
 
這種方法可以對材料表面及近表面一定深度范圍內(nèi)的內(nèi)部應力進行非破壞性測量。不過，其測量深度通常有限，一般只能測量到材料表面下幾十微米到幾百微米的深度范圍，具體取決于材料的種類、X射線的波長等因素。如果要測量更深部位的內(nèi)部應力，還需要結合其他方法，如剝層法，電解拋光等。