Slide 1

Documente similare
Bazele spectroscopiei si laserilor

Efectele dopajului si ale dimensionalitatii asupra proprietatilor magnetice, structurale si morfologice si dinamicii de spin in micro si nanostructuri

Manual de utilizare Set volan și pedale MG7402

IM - Imagistica Medicala

DETERMINAREA CONSTANTEI RYDBERG

IM - Imagistica Medicala

Microsoft Word - lucr 1-5.doc

COMISIA NAȚIONALĂ PENTRU CONTROLUL ACTIVITĂȚILOR NUCLEARE RTT V Întrebari pentru examenul de obținere a permisului de exercitare pentru

Realizarea fizică a dispozitivelor optoeletronice

Academia Oamenilor de Știință din România RAPORT DE ACTIVITATE Nr. 2 Suporturi magnetice destinate eliberării controlate Director de Proiect: Prof. Dr

Laborator de Fotometrie si Compatibilitate Electromagnetica Competente si tarife Laborator acreditat conform SR EN ISO/CEI ELECTROMAGNETICA

VI. Achiziția datelor în LabVIEW

Rezumatul tezei Dragos Rusu.doc

Probleme rezolvate de fizică traducere de Nicolae Coman după lucrarea

Programul: IDEI Tipul proiectului: Proiecte de cercetare exploratorie Cod CNCSIS:1909/2009; contract 488/2009 Director de proiect: Prof. Viorica Flore

STORY NAME: Young musician COPYRIGHT HOLDER: COPYRIGHT NOTICE: Telefilm Chisinau / OPEN Media Hub Ownership of content belongs to Telefilm Chisinau /

UNIVERSITATEA DE VEST DIN TIMIȘOARA FACULTATEA DE FIZICA CONCURSUL NAȚIONAL DE FIZICĂ CONSTANTIN SĂLCEANU 30 MARTIE 2019 Sunt obligatorii toate subiec

Microsoft Word - onf laborator subiect.doc

Olimpiada Națională de Astronomie şi Astrofizică Aprilie 2019 Analiza Datelor - Seniori Problema 1 - Quasar 3C273 Spectrul optic al quasarului 3C273 c

Ministerul Educa iei i Cercet rii Serviciul Na ional de Evaluare i Examinare EXAMENUL DE BACALAUREAT Proba scris la Fizic Proba E: Specializare

IDESC, Universitatea Alexandru Ioan Cuza, Iasi Centrul Regional Iasi pentru Tineri Capabili de Performanta, Iasi C

Modularea proprietatilor filmelor epitaxiale de La MnO 3 (LSMO) La 0.66 Sr 0.33 MnO Filme de LSMO nanostructurate Traian Petrisor Jr. Monitorizare pro

Microsoft Word - lucrarea 6

Brosura laborator limba romana.cdr

STORY NAME: Being 20: Japanese culture and Game Development in Moldova COPYRIGHT HOLDER: COPYRIGHT NOTICE: Gabriel Encev / OPEN Media Hub Ownership of

COMISIA NAȚIONALĂ PENTRU CONTROLUL ACTIVITĂȚILOR NUCLEARE AP V Întrebari pentru examenul de obținere a permisului de exercitare pentru s

Brosura Rigcert_RO

TEZA de ABILITARE Corelatii intre biomateriale, proteze valvulare cardiace si tehnici chirurgicale folosite in protezarea valvulara aortica Horatiu Mo

Laboratorul încercări chimice și măsurări instrumentale (fondat în a. 1965) Şef de laborator: Scurtu Raisa Tel: , , of r

1

Denumire produs: SISTEM DE SECVENTIERE Producator: Siemens HealthCare Diagnostics SPECIFICATII TEHNICE CONDITII DE INSTALARE 1. SISTEMUL DE POLIMERIZA

Complemente de Fizica I Cursul 1

Folosește legislația ErP în avantajul tău Treci pe tehnologia HID pentru a economisi bani și energie electrică

Slide 1

E_d_fizica_teoretic_vocational_2019_bar_model_LRO_2

Slide 1

Inferenţa statistică

PowerPoint Presentation

COMISIA NAȚIONALĂ PENTRU CONTROLUL ACTIVITĂȚILOR NUCLEARE CRT V Întrebari pentru examenul de obținere a permisului de exercitare pentru

Realizarea fizică a dispozitivelor optoeletronice

Paradigme de programare

centrale noi 2015 copia copy copy

Universitatea Tehnică Gheorghe Asachi, Iași Facultatea de Electronică, Telecomunicații și Tehnologia Informației Triangulaţia și aplicații (referat) P

Microsoft Word - Diplome_ doc

Realizarea fizică a dispozitivelor optoeletronice

Teste şi Măsurători de CIEM. Introducere în Măsurări Electromagnetice pentru Determinarea Compatibilităţii şi Interferenţei Electro-Magnetice. Metode

UNIVERSITATEA „ALEXANDRU IOAN CUZA” IAŞI

COMISIA NAȚIONALĂ PENTRU CONTROLUL ACTIVITĂȚILOR NUCLEARE CNDSI V Întrebari pentru examenul de obținere a permisului de exercitare pentr

A.E.F. - suport laborator nr.10 sem.ii Analiza stării de contact între elemente 3D În acest laborator sunt atinse următoarele aspecte: analiza contact

Centrală termică murală cu condensare ideală pentru înlocuire în instalaţii cu temperatură înaltă Luna3 Avant+

PRINCIPALELE REZULTATE OBTINUTE

Microsoft Word - FISE TEHNICE Liceul Oravita.doc

Senzor inductiv de deplasare liniară

Fişă tehnică produs Caracteristici RM4UB35 single-phase network control relay RM4-U - range V Caracteristici Principale Gama de produse Tip p

2

PAGINA DE START > PRODUSE > Sisteme de protecţie împotriva incendiilor şi a fumului > Clapete de control fum > Type EK-EU TIP EK-EU PENTRU A FI UTILIZ

Microsoft Word - soft vogel

Raport stiintific

PACHETUL PROMO BUGET 1. Autolensmetru CANTON model LM Autorefractometru automat CANTON model FA Optotip luminos LED (3 sau 5 metri) 4.

Colector Solar Nepresurizat MANUAL DE INSTALARE, UTILIZARE ȘI ÎNTREȚINERE

User guide

Slide 1

COMISIA NAȚIONALĂ PENTRU CONTROLUL ACTIVITĂȚILOR NUCLEARE TSD V Întrebari pentru examenul de obținere a permisului de exercitare pentru

Fişă tehnică produs Caracteristici RM4JA32MW current measurement relay RM4-J - range A V AC DC Caracteristici Principale Gama de pro

În conformitate cu Anexa 2 la OMEN 4797/ , cap. III, art. 7-9 și cu Procedura nr / , care reglementează modalitatea de organiz

SILVER collection OMillefiori ID precious murano collections

Anexa nr. 2 FIŞA DISCIPLINEI 1. Date despre program 1.1 Instituţia de învăţământ superior UNIVERSITATEA DE VEST DIN TIMIȘOARA 1.2 Facultatea FACULTATE

Entrepreneurship and Technological Management

Microsoft Word - Coperta-Cuprins-Prefata.doc

Microsoft Word - C05_Traductoare de deplasare de tip transformator

CRISTALE FOTONICE Microsisteme electromecanice (MEMS) Cristale fotonice Student: Ioniceanu Bogdan-Alexandru GRUPA:56RC

Microsoft Word - LUCRARE DE LABORATOR 5

Boiler cu 2 serpentine SGW (S) B Tower Biwal, un încălzitor vertical care asigură o utilizare maximă a apei calde de consum prin conectarea lui la un

Microsoft Word - L25Ro_Studiul efectului Hall_f_RF

Realizarea fizică a dispozitivelor optoeletronice

PowerPoint Presentation

PowerPoint Presentation

METHODS OF AIR FLOW ANALYSIS IN THE COMBUSTION CHAMBER

RAPORT FINAL Perioada de implementare: CU TITLUL: Analiza și testarea distribuției câmpului electric la izolatoare din materiale compozite p

Microsoft Word - 2ardelean1.doc

Societatea Energetică Electrica S.A. Str. Grigore Alexandrescu nr.9, sector , București Tel: , Fax: CIF: RO , J40

Z COMISIA NAȚIONALĂ PENTRU CONTROLUL ACTIVITĂȚILOR NUCLEARE MN V Răspunsurile corecte(comentate) pentru specialitatea Medicina nucleara

DOMENIUL: Matematica

elegant la exterior, inteligent în interior

Senzori și traductoare Tehnica Vibro-Acustica

2

Microsoft Word - FLIR - camere portabile de securitate si supraveghere.doc

Logică și structuri discrete Logică propozițională Marius Minea marius/curs/lsd/ 3 noiembrie 2014

Soft Easy Hard IMPLANTURI

COD 20 SITUAŢIA VENITURILOR SI CHELTUIELILOR la data de / INCOME AND EXPENSES STATEMENT as at Denumirea indicatorilor / Descripti

Ceea ce este în interior face diferența

Firma RIELA COMIMPEX a fost fondată în anul 1994 avand un capital social integral privat românesc. Producția de confectii metalice si subansamble pent

Institutul de Cercetări în Chimie Raluca Ripan Cluj-Napoca Tel: ; int 6489 Fax: Laboratorul Compusi Anorganici Dr. Laura MUREȘAN

Transcriere:

Note de curs Iasi, 27-28 feb. 2008 Analiza materialelor prin difractometrie de radiatii X Obiective: de a cunoaste principiile de baza privind analiza WAXD de a cunoaste principiul de functionare a unui difractometru de a cunoaste performantele si posibilitatile D8 ADVANCE Bruker cunoasterea termenilor din literatura de specialitate limbaj comun cu operatorii de la laboratorul RX cunoasterea modului de a pregati probele aduse si de a prelua rezultatele cunoasterea informatiilor care se pot obtine dintr-o difractograma 1

Curs 1 Principiile de baza privind tehnica WAXD Wide Angle X-Rays Diffraction Istoric Radiatia X: tuburi, spectrul continuu, spectru caracteristic, interactiunea cu substanta, Elementele de cristalografie Conditiile pentru difractia radiatiilor X Intensitatea liniilor de difractie Metode de analiza 2

Istoric (1) Wilhelm Conrad Röntgen Wilhelm Conrad Röntgen a descoperit radiatiile X in 1895. In 1901 a primit premiul Nobel in fizica. 3

Istoric (2) Max Theodor Felix von Laue a(cosα -cosα 0 )=hλ b(cosβ -cosβ 0 )=kλ c(cosγ -cosγ 0 )=lλ 4

Istoric (3) Experimentul lui Max Theodor Felix von Laue din 1912 Difractia radiatiei X pe un monocristal Difractia radiatiei X pe pulberi 5

Istoric (4) W. H. Bragg and W. Lawrence Bragg W.H. Bragg (tatal) and William Lawrence.Bragg (fiul) au dezvoltat o relatie simpla pentru unghiul de imprastiere, numita acum legea lui Bragg:. d λ = n 2 sin θ C. Gordon Darwin 1912, teoria dinamica a imprastierii radiatiei X pe reteaua cristalului 6

Istoric (5) P. P. Ewald P. P. Ewald a publicat in 1916 o teorie mai simpla si mai eleganta a difractiei radiatiei X, prin introducerea conceptului de retea reciproca. Prin comparare legea lui Bragg (stanga), legea lui Bragg modificata (mijloc) si legea Ewald (dreapta): d λ = n 2 sinθ sinθ = 1 d 2 λ sinθ = σ 2 1 λ 7

Radiatia X tuburi radiatia X = unde electromagnetice, λ = 0,1 100 A - tuburi fixe: cu sticla, ceramice - tuburi rotative la P > 3kW - sincrotron: radiatie de putere mare, fascicul paralel, monocromatica, λ variabil, rezolutie (!!! soft compatibil TOPAZ) U = 10 200 kv analiza structurala: focar liniar Gotze, 1 10 mm 2, 6 sursa liniara: 0,1 10 mm 2 sursa punctiforma: 1 1 mm 2 8

Radiatia X spectrul continuu 2 2 Δ E = ( m / 2) ( v v ) = nu depinde de materialul anodului tinta 1 2 hν λ min [ A ] = 12,4 V ( kv ) I 2 = α i Z V (intensitatea integrala) Electron incident rapid electroni nucleu Electron ejectat (incetinit si cu directia schimbata) Atom din materialul anodei X-ray 9

Radiatia X spectrul caracteristic (1) E i E f = h ν = h c λ I = Ai ( V Vk 1,5 ) Photoelectron Emisie Kα Electron Lα Kβ 10

Radiatia X spectrul caracteristic (2) V = (3,5 5) V k (kv) pentru Cu: V = (3,5 5) 9 (kv) 11

Radiatia X spectrul caracteristic (3) M L K Kα1 Kα2 Kβ1 Kβ2 Modelul Bohr Raportul intensitatilor: Kα1 : Kα2 : Kβ = 10 : 5 : 2 12

Radiatia X spectrul caracteristic (4) Lungimi de unda tipice: Anode Activation [kv] Wavelength λ [Å] Filter [mm] kα1 0.7093187(4) Mo 20.0 kα2 0.713609(6) Zr 0.081 kβ1 0.632305(9) kα1 1.540598(2) Cu 8.981 kα2 1.544426(2) Ni 0.015 kβ1 1.39225(1) kα1 1.78901(1) Co 7.709 kα2 1.79290(1) Fe 0.012 kβ1 1.62083(2) kα1 1.93609(1) Fe 7.111 kα2 1.94003(1) Mn 0.011 kβ1 1.75665(2) kα1 2.28976(2) Cr 5.989 kα2 2.293663(6) V 0.011 kβ1 2.08492(2) 13

Radiatia X interactiunea cu substanta - radiatie transmisa: legea absorbtiei Beer I = I 0 e μx - caldura - radiatia X de fluorescenta (secundara): spectru caracteristic creste fondul - emisia de electroni: de recul (Compton) + fotoelectroni (Auger) - radiatie imprastiata incoerent (efectul Compton): Δλ = h ( 1 cos 2θ ) m c - radiatie imprastiata coerent: J.J. Thompson (teoria undelor electromagnetice): I = I 0 r 2 e m 4 2 c 4 1+ cos 2 2 2θ 14

Elemente de cristalografie (1) Crystal and Unit Cell celula elementara Crystalline materials show a 3D translatorically periodic structure. An ideal crystal is formed by unit cells of the same size consisting of atoms arranged in an identical manner The size and shape of a unit cell are described by the lattice parameters, which are the length of the edges and the angles between them. 15

Elemente de cristalografie (2) a = b = c α = β = γ = 90 o a β c α γ cubic b 16

Elemente de cristalografie (3) Crystal systems Axes system cubic a = b = c, α = β = γ = 90 Tetragonal a = b c, α = β = γ = 90 Hexagonal a = b c, α = β = 90, γ = 120 Rhomboedric a = b = c, α = β = γ 90 Orthorhombic a b c, α = β = γ = 90 Monoclinic a b c, α = γ = 90, β 90 Triclinic a b c, α γ β 17

Elemente de cristalografie (4) The distances between the lattice planes according to Bragg's model may be derived from the size of the unit cell. A family of lattice planes will show the periodicity of the corners of the unit cell. Two opposite faces of the unit cell form a pair of planes of a family of lattices planes. Their shortest distance is indicated as a. 18

Elemente de cristalografie (5) Let us look at a cubic unit cell, projected in the direction of the c-axis (a 3 -axis): You see the plane set up by the a- and b-axis (a 1, a 2 - axis). Here b=a is valid. You may also find other lattice planes, which do not share the faces of the cubic cell. After Miller the distances of a family of lattice planes are named after the reciprocal intersections with the axes. The indices of a (family of) lattice plane(s) are written like other indices - for example d 100. The indices are named h, k and l. 19

Elemente de cristalografie (6) Each peak of a pattern of a crystalline phase may be described by its Miller's indices. Some peaks will have an identical or nearly identical position in the pattern. In cubic crystals this happens for the (333) and (511) peak. Peaks like this are named multiple indexed. 20

Elemente de cristalografie (7) Bragg s law λ =2dsinθ The wavelength is known Theta is the half value of the peak position d will be calculated Equation for the determination of the d-value of a tetragonal elementary cell 1/d 2 = (h 2 + k 2 )/a 2 + l 2 /c 2 h,k and l are the Miller indices of the peaks a and c are lattice parameter of the elementary cell if a and c are known it is possible to calculate the peak position if the peak position is known it is possible to calculate the lattice parameter 21

Conditiile pentru difractia radiatiilor X (1) Ecuatiile Laue: a(cosα H cosα 0 ) = H λ b(cos β K cos β 0 ) = K λ c(cosγ L cosγ 0 ) = L λ 22

Conditiile pentru difractia radiatiilor X (2) Ecuatiile Bragg: nλ = 2d sinθ 23

Conditiile pentru difractia radiatiilor X (3) 200000 Intensity (counts) 150000 100000 50000 0 24 18 20 30 40 50 60 70 80 90 2-Theta - Scale

Intensitatea liniilor de difractie factorul de polarizare: I = I 0 r 2 e m 4 2 c 4 1+ cos 2 2 2θ factorul atomic de imprastiere: raportul intre amplitudinea undei imprastiata de un atom si amplitudinea undei imprastiata de un electron (pozitionarea spatiala a electronilor) factorul de temperatura factorul de structura factorul de multiciplitate factorul de absorbtie factorul Lorentz (paralelism, monocromatic)!!! Programele soft trebuie sa tina seama de toti acesti factori 25

Metode de analiza (1) Pulberea este pusa pe o fibra de sticla, intr-un capilar de sticla Ca detector se utilizeaza un film sensibil la radiatii X, montat ca on cilindru in jurul probei. Se utilizeaza colimatoare (+ vid) pentru a evita imprastierea pe aer. d λ = n 2 sinθ 26