Die Röntgendiffraktometrie (RDA, XRD) stellt die wichtigste Methode zur Strukturbestimmung kristallisierten Materials dar. Diese umfassen zum Beispiel Minerale, Keramik, Polymere, Metalle und Biomineralien. Messungen finden dabei in atomaren Dimensionen statt, da Röntgenstrahlen sehr kurzwellig sind. Im Falle des Rigaku Smartlab Röntgendiffraktometers wird CuKα-Strahlung mit einer Wellenlänge von 1.54Å erzeugt (10-10m = 1Å). Diese Strahlung wird am Kristallgitter der Probe mit unterschiedlichen Winkeln gebeugt, was bei konstruktiver Interferenz ein Signal im Detektor erzeugt. Mit dem Bragg'schen Gesetz kann nun ein Zusammenhang zwischen dem Netzebenenabstand und dem Winkel des eintreffenden Röntgenstrahls hergestellt werden. Die Gesamtheit der Netzebenenabstände ist diagnostisch für den Aufbau der kristallinen Substanz.
Mit dem Rigaku Smartlab Röntgendiffraktometer kann Pulver, auch in kleinen Mengen mit <10 mg, in Bezug auf die enthaltenen Phasen untersucht werden. Dabei erfolgt die Auswertung des Röntgenspektrums qualitativ oder semiquantitativ mithilfe der Rietveld-Verfeinerung.
Der Röntgenstrahl kann auch auf einen kleinen Bereich mit 100 mal 100 µm fokussiert werden um kleinste Probenmengen oder einzelne Kristalle in einem Dünnschliff zu untersuchen. Dies wird dann als Mikrodiffraktion bezeichnet.
Zusätzlich sind Messungen der Textur an Schliffen möglich, wobei die Orientierung der einzelnen Kristallite in einer Probe bestimmt wird.
Aktuelle Projekte
Publikationen
Burghardt, Tomasz E.; Ettinger, Karl; Köck, Birgit; Hauzenberger, Christoph
Glass beads for road markings and other industrial usage: Crystallinity and hazardous elements.
In: Case Studies in Construction Materials. 17. 2022. -. doi:10.1016/j.cscm.2022.e01213
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