Přejít k obsahu


Rentgenová difrakční analýza fázového složení materiálů

Citace:
FIALA, J., ŘÍHA, J. Rentgenová difrakční analýza fázového složení materiálů. Hutnické listy, 2014, roč. 67, č. 5, s. 2-7. ISSN: 0018-8069
Druh: ČLÁNEK
Jazyk publikace: cze
Anglický název: X-ray Diffraction Phase Analysis of Materials
Rok vydání: 2014
Autoři: Prof. RNDr. Jaroslav Fiala CSc. , Ing. Jan Říha Ph.D.
Abstrakt CZ: Difrakce rentgenového záření je jednou z nejúčinnějších metod identifikace krystalických látek a kvantitativní analýzy jejich fázového složení. Metoda vychází z toho, že difraktogram látky je pro ni tak specifický, jako třeba otisk palce pro člověka, a může tedy sloužit pro její identifikaci. Ve směsi generují její komponenty svou difrakční odezvu nezávisle, což umožňuje určit jejich kvantitativní zastoupení. Článek popisuje fyzikální principy a matematický model této techniky. Diskutují se její slabosti a omezení, zejména pak vliv, který může mít na přesnost a správnost výsledků kvantitativní rentgenové difrakční fázové analýzy materiálu jeho reálná struktura. Hovoří se také o určování fázového složení pomocí difrakce elektronů a neutronů a o tom, jak se tyto metody liší od fázové analýzy pomocí difrakce rentgenového záření. Zvláštní odstavec je věnován využití faktorové analýzy.
Abstrakt EN: X-ray diffraction is one of the most efficient methods for identification of crystalline substances and quantitative analysis of their phase composition. Diffraction patterns can be used for identification of substances due to the fact that a diffraction pattern is characteristic for the given substance in the same way as a fingerprint is characteristic for a person. The method is moreover capable of development as a quantitative analysis, because each substance in a mixture produces its diffraction pattern independently of the others. The present paper describes a mathematical model of this method. In the model, the individual diffraction patterns are assigned to the vectors of a Euclidean space of suitable dimensionality (pattern vectors), which reduces the X-ray diffraction phase analysis of an unknown sample to the problem of expression of the diffraction pattern vector of an unknown sample as a linear combination of the diffraction pattern vectors of individual known standards (say, from the Powder Diffraction File of the International Centre for Diffraction Data). The weak spots and limitations of the X-ray diffraction method of the phase analysis are discussed, with emphasis on the possible influence of real structure effects. X-ray diffraction is compared with the diffraction of electrons and neutrons, too. While neutron diffraction requires a nuclear reactor or an accelerator, electron diffraction is done in much more accessible electron microscopes, making it possible to analyze tiny objects, like precipitates. A special paragraph is devoted to the implementation of factor analysis. This technique addresses the problem of representation of the measured data in terms of several underlying factors and of recovering the true diffraction patterns of constituents, influenced by unknown real structure effects.
Klíčová slova

Zpět

Patička