- •«Рентгенофазовый анализ»
- •12. Устройство рентгеновского дифрактометра дрон-3.0.
- •18. Каково основное условие получения дифракционной картины от кристалла?
- •23. Что такое элементарная ячейка и какие виды сингоний существует?
- •24. Что изучает рфа и области применения?
- •25. Что такое кристаллографическая плоскость и индексы Миллера?
23. Что такое элементарная ячейка и какие виды сингоний существует?
Элементарные ячейки являются кирпичиками кристалла. Существует всего семь типов элементарных ячеек: кубическая, тетрагональная, гексагональная, тригональная, ромбическая, моноклинная и триклинная. Эти элементарные ячейки иногда называют примитивными, или сингониями. Каждая из сингоний представлена примитивной кристаллической ячейкой. Кроме того, существуют еще семь типов центрированных ячеек, которые содержат частицы на гранях и внутри ячейки. Всего существует 14 типов элементарных ячеек, которые называются решетками Браве, по имени французского ученого, который показал, что любую ячейку можно преобразовать в одну из 14. Чтобы выбрать ячейку, наиболее полно отражающую все особенности данной решетки, нужно придерживаться следующих правил:
-
симметрия ячейки должна соответствовать симметрии решетки в целом;
-
число прямых углов в ячейке должно быть максимальным;
-
объем ячейки должен быть минимальным.
Сингонии:
-Кубическая a = b = c α = β = γ = 90°
-Ромбическая a b c α = β = γ = 90°
-Триклинная a b c a b γ 90°
-Моноклинная a b c α = β = 90° γ 90°
-Тетрагональная a = b c α = β = γ = 90°
-Гексагональная a = b c α = β = 90° γ = 120°
-Тригональная a = b = c α = β = γ 90°
24. Что изучает рфа и области применения?
Рентгенографические методы анализа широко используются для изучения структуры, состава и свойств различных материалов^и в том числе, строительных^ Широкому распространению рентгенографического анализа способствовала его объективность, универсальность, быстрота многих его методов, точность и возможность решения разнообразных задач^часто не доступных для других методов исследования.'С помощью рентгенографического анализа исследуют: качественный и количественный минералогический и фазовый состав материалов (рентгенофазовый анализ); тонкую структуру кристаллических веществ — форму, размер и тип элементарной ячейки, симметрию кристалла, координаты атомов в пространстве (рентгеноструктурный анализ); степень совершенства кристаллов и наличие в них зональных напряжений; размер мозаичных блоков в монокристаллах; тип твердых растворов, степень их упорядоченности и границы растворимости; размер и ориентировку частиц в дисперсных системах; текстуру веществ и состояние поверхностных * слоев различных материалов; плотность, коэффициент термического расширения, толщину листовых материалов и покрытий; внутренние микродефекты в изделиях (дефектоскопия); поведение веществ при низких и высоких температурах и давлениях и т. д.
25. Что такое кристаллографическая плоскость и индексы Миллера?
Кристаллографические (атомные) плоскости – плоскости, проходящие через три узла кристаллической решетки
Трехмерную решетку кристалла можно представить себе как совокупность параллельных равноудаленных друг от друга атомных плоскостей, образованных расположенными в них атомами. На рис. 36 показаны некоторые возможные атомные плоскости в различных типах кубической решетки. Все плоскости, одинаково ориентированные в пространстве, составляют семейство плоскостей, которые характеризуются так называемыми кристаллографическими индексами (или индексами Миллера). Под этими индексами, обозначаемыми в общем случае как hkl, понимаются три простых числа обратно пропорциональных отрезкам, отсекаемым любой плоскостью линейного семейства на кристаллографических координатных осях (х, у, z), и выраженных по каждой оси в соответствующих осевых единицах. Индексы hkl получаются, если величины, обратные указанным отрезкам, привести к общему знаменателю, а затем отбросить его. Координатные оси обычно выбираются так,
чтобы они были параллельны ребрам элементарной ячейки (а, b, с), а осевой единицей по каждой оси является соответствующий период идентичности (параметр решетки). Совокупность индексов плоскости, взятая в круглые скобки (hkl), называется символом плоскости. Если плоскость пересекает кристаллографическую ось в отрицательном направлении, над соответствующим индексом ставится знак «минус». Для плоскостей, параллельных какой-либо оси, соответствующий индекс равен нулю (отсекаемый отрезок равен бесконечности).
Индексы Миллера определяют величину расстояния атома li, принадлежащего ячейке, от начала координат принятой системы координатных осей в единицах, кратных параметрам ячейки (рис. 2.1.2).
Рис. 2.1.2. Определение межплоскостных расстояний d через индексы Миллера hkl
Межплоскостное расстояние dhkl по определению равно длине перпендикуляра, опущенного из начала координат на плоскость, пересекающую оси x, у, z. в точках a/h ; .b/k ; c/l.
Параметры элементарной ячейки можно определить, используя формулы для их расчета при различных сингониях кристаллического вещества, т.е. формах его кристаллической ячейки, связывающие эти параметры, межплоскостные расстояниями dhkl и индексы отражающих плоскостей h, k, 1
РФСА
Вопросы:
-
Что такое рентгеновская флуоресценция?
-
Схема процесса РФСА.
-
Что такое энергия связи электрона в атоме?
-
Выход флуоресценции, определение, от чего зависит.
-
Характеристическое излучение?
-
Источники излучения.
-
Номенклатура энергетических уровней.
-
Методика проведения качественного элементного анализа.
-
Метод внешнего стандарта.
-
Метод внутреннего стандарта.
-
Метод стандарта фона.
-
Общие требования к этапу приготовления излучателей.
-
Требования для проб для РФСА.
-
В каких случаях используют прессованные таблетки?
-
Особенности приготовления сплавленных образцов.