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 l_i, 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 d_hkl 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 d_hkl и индексы отражающих плоскостей h, k, 1

РФСА

Вопросы:

1. Что такое рентгеновская флуоресценция?

2. Схема процесса РФСА.

3. Что такое энергия связи электрона в атоме?

4. Выход флуоресценции, определение, от чего зависит.

5. Характеристическое излучение?

6. Источники излучения.

7. Номенклатура энергетических уровней.

8. Методика проведения качественного элементного анализа.

9. Метод внешнего стандарта.

10. Метод внутреннего стандарта.

11. Метод стандарта фона.

12. Общие требования к этапу приготовления излучателей.

13. Требования для проб для РФСА.

14. В каких случаях используют прессованные таблетки?

15. Особенности приготовления сплавленных образцов.