Interested Article - Порошковая рентгеновская дифракция

Порошковый рентгеновский дифрактометр во время работы

Порошко́вая рентге́новская дифра́кция — метод исследования структурных характеристик материала при помощи дифракции рентгеновских лучей ( рентгеноструктурный анализ ) на порошке или поликристаллическом образце исследуемого материала. Также называется методом порошка. Результатом исследования является зависимость интенсивности рассеянного излучения от угла рассеяния. Соответствующий прибор называют порошковым дифрактометром . Преимуществом метода является то, что дифрактограмма для каждого вещества уникальна и позволяет определить вещество даже тогда, когда его структура не известна.

Описание

Монохроматический пучок рентгеновского излучения направляется на образец исследуемого материала, растертого в порошок. На фотоплёнке, свернутой цилиндром вокруг образца, изображение (дебаеграмма) получается в виде колец. Расстояние между линиями одного и того же кольца на дебаеграмме позволяет найти брэгговские углы отражения. Затем, по формуле Брэгга - Вульфа $2d\sin \theta =n\lambda$ можно получить отношение ${\frac {d}{n}}$ расстояния между отражающими плоскостями к порядку отражения.

Основные применения

Рентгеновский анализ:
- Определение качественного состава образца
- Полуколичественное определение компонентов образца
Определение кристаллической структуры вещества:
- Прецезионное определение параметров элементарной ячейки
- Определение расположения атомов в элементарной ячейке (полнопрофильный анализ — метод Ритвельда )
Определение размера кристаллитов ( области когерентного рассеяния ) поликристаллического образца
Исследование текстуры в поликристаллических материалах
Исследование фазового состава вещества и изучение диаграмм состояния , оценка размера кристалликов в образце, точное определение констант решетки, коэффициента теплового расширения , анализ минералов.