›
›

Bài giảng Thực nghiệm nhiễu xạ tia X & Các phương pháp nghiên cứu vật liệu - Trần Văn Khải

Download
THỰC NGHIỆM  
NHIỄU XẠ TIA X & CAC PHƯƠNG PHÁP  
NGHIÊN CƯU VẬT LIỆU  
TS. Trần Văn Khải  
Khoa Công Nghệ Vật Liệu  
Đại học Bách Khoa TpHCM  
ĐT: 0120 3327675  
Email: [email protected]om  
NỘI DUNG  
I. MỤC ĐÍCH  
II. LÝ THUYẾT  
III. TÍNH NĂNG THIẾT BỊ  
IV. THỰC HÀNH THÍ NGHIỆM  
V. NỘI DUNG BÁO CÁO  
X-Ray diffraction (XRD)  
■ Diffraction: Bragg’s Law  
■ Crystal Structure Determination  
Elements of X-Ray Diffraction  
B.D. Cullity & S.R. Stock  
Prentice Hall, Upper Saddle River (2001)  
X-Ray Diffraction: A Practical Approach  
C. Suryanarayana & M. Grant Norton  
Plenum Press, New York (1998)  
Why XRD ?  
• XRD is a nondestructive technique.  
• To identify crystalline phases and orientation of a single  
crystal or grain.  
• To determine structural properties: Lattice parameters  
(10-4Å), strain, grain size, expitaxy, phase composition,  
preferred  
orientation  
(Laue),  
order-disorder  
transformation, thermal expansion.  
• Measure the average spacings between layers or rows  
of atoms  
• To measure thickness of thin films and multi-layers.  
• To determine atomic arrangement.  
• Find the crystal structure of an unknown materials  
• Detection limits: ~3% in a two phase mixture; can be ~  
0.1% with synchrotron radiation.  
The Structure of Crystalline Solids  
(Hình dạng ô mạng cơ sở)  
(Hệ tinh thể)  
(Quan hệ giữa các trục)  
(Quan hệ giữa các góc)  
(Lập phương-P)  
(Sáu phương-P)  
(Bố phương-P)  
The Structure of Crystalline Solids  
(Ba phương-P)  
(Trực thoi-P)  
(Một nghiêng-P)  
(Ba nghiêng-P)  
The 14 Crystal (Baravais) Lattices  
(Lập phương-P)  
(Sáu phương-P)  
(Bố phương-P)  
(Trực thoi-P)  
(Một nghiêng-P)  
(Ba phương-P)  
(Ba phương-P)  
● Crystal geometry equations for XRD  
● d-spacings and Miller indices  
Crystal geometry equations for XRD  
d-spacings and Miller indices  
What is X-ray Diffraction  
Production of X-rays  
X-rays are produced whenever high-speed electrons collide with a metal target. A  
source of electrons – hot W filament, a high accelerating voltage between the  
cathode (W) and the anode and a metal target, Cu, Al, Mo, Mg. The anode is a  
water-cooled block of Cu containing desired target metal.  
BRAGG’S LAW OF DIFFRACTION  
BRAGG’S LAW OF  
DIFFRACTION  
• Hiệu quang trình giữa hai tia nhiễu xạ trên hai mặt  
P1 và P2 là:  
δ = BC + CD ⇒ δ = 2CAsinθ hay δ = 2dsinθ  
• Để có cực đại nhiễu xạ thì: δ = nλ; trong đó: n là  
số nguyên, λ là bước sóng của tia X  
• Vậy ta có công thức Bragg: nλ = 2dsinθ  
Recall the interplanar spacings (dhkl) for the 7  
crystal ystal systems  
Selection / Extinction Rules  
Bravais Lattice  
Allowed Reflections  
All  
SC  
BCC  
FCC  
(h + k + l) even  
h, k and l unmixed  
h, k and l are all odd  
Or  
DC  
all are even  
& (h + k + l) divisible by 4  
h2 + k2 + l2  
SC  
100  
110  
111  
200  
210  
211  
FCC  
BCC  
110  
DC  
111  
1
2
3
111  
200  
4
200  
5
6
211  
7
8
220  
300, 221  
310  
220  
220  
220  
311  
9
10  
11  
12  
13  
14  
15  
16  
17  
18  
19  
310  
311  
311  
222  
222  
222  
320  
321  
321  
400  
410, 322  
411, 330  
331  
400  
331  
400  
400  
331  
411, 330  
SCHERRER FORMULA-Crystalline size  
Tải về để xem bản đầy đủ
pptx 193 trang myanh 31440 Free
Download
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Bài giảng Thực nghiệm nhiễu xạ tia X & Các phương pháp nghiên cứu vật liệu - Trần Văn Khải", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên

File đính kèm:

  • pptxbai_giang_thuc_nghiem_nhieu_xa_tia_x_cac_phuong_phap_nghien.pptx