در مقاله اول به معرفی دستگاه پراش اشعه ایکس و قانون براگ  پرداخته شد و کاربرد آن در زمینه های مختلف بیان گردید. در این مقاله با آنالیز نمونه های پلیمری و ترکیبات معدنی به کمک پراش اشعه  X آشنا می شوید.

آنالیز و تفسیر داده های حاصل از XRD

داده های تفرق اشعه ایکس پودری به صورت شدت فوتون بر حسب زاویه دتکتور 2θ است . این داده ها به صورت لیستی از محل پیک و شدت آن ها آماده می شود.

شکل 1- پیک های حاصل از xrd  نمونه کریستالی (نمودار و جدول)

• محل پیک 2θ به مشخصات دستگاهی(طول موج) وابسته است
•    مربوط به دسته صفحات hkl است که در مقاله اول اشاره شد.
• پراش اشعه ایکس برای بررسی ساختار شیمیایی مواد کاربردی ندارد

تاثیر نوع آماده سازی نمونه پودری

یکی از مهم ترین مسائلی که در آنالیز نمونه مورد توجه قرار می گیرد ثبات ویژگی های فیزیکی ماده مورد نظر است. تغییر در میزان فشار اعمالی یا زمان خرد نمودن نمونه سبب بروز تغییر در پیک حاصل می شود.

• نتایج حاصل از آنالیز نشان داده که افزایش فشار و طولانی شدن زمان خرد کردن نمونه، سبب کاهش شدت پیک های حاصل می شود.

شکل 2- تاثیر فشار بکار رفته در آماده سازی نمونه و تاثیر زمان خرد کردن نمونه

 شناسایی فازی با کمک xrd

فاز منطقه ای از ماده است که از نظر شیمیایی یکسان، از نظر فیزیکی مجزا و از نظر مکانیکی (اغلب) قابل جدا شدن است. مقایسه محل و شدت پیک های پراش با پیک های یک مرجع برای مواد کریستالی، ماده تحت پراش را می توان شناسایی کرد. برای شناسایی یک فاز، هم محل پیک و هم شدت های نسبی پیک ها باید با نمونه مرجع هم خوانی داشته باشد.

شکل 3- مقایسه نمودار با پیک مرجع

الگوی پراش مخلوط چند فازی

وقتی مخلوطی از چند فاز را در نمونه داریم، طرح پراش حاصل از آزمایش XRD ترکیبی از طرح برای هر فاز است، هر فاز به صورت مجزا پیک می دهد.

ادامه دارد..

منبع: واحد تحقیق و توسعه آریا پلیمر پیشگام