Рентгенографи я
жүктеу/скачать 4.56 Mb.
|
(14) Мұндағы , , ұялардың бұрыштық параметрлері: а, в, с-ұялардың сызықтық параметрлері, hkl-жазықтардың индекстерін d/n-жазықтардың бір-бірінен ара-қашықтығы. Кристалдық тордың параметрлері көптеген ғылыми-практикалық мәліметтерді шешуге қажет.Оған мыналар жатады:қатты ерітінділердің таралымын және типтерін анықтау, фазалық тепе-теңдік диаграммасына ерудің шекті шекарасын салу; қаныққан қатты ерітінділердің ыдырау процесін зерттеу; көлемдік ұлғаюдың термиялық коэффициентін анықтау және т.б. Жазықтықтардың бір-бірінен арақашықтығы тәжірибе жүзінде Вульф-Брэгг формуласымен анықталады. (15) Мұндағы -рентген сәулесінің кестеден алынған толқын ұзындығы, ол антикатод затының қасиетімен анықталады, -брегг бұрышы. Вульф-Брег теңдеуін 2, және бойынша дифференциалдап, салыстырмалы қателіктерді табады. (16) мұндағы d-дифференциал белгісі d-белгісімен белгілемеу үшін, -белгісімен алмастырылған, / -рентген сәулесін анықтаудағы салыстырмалы қателік, диферакция бұрышын анықтаудың абсолют қателігі. Егер рентген сәулесінің бір толқын ұзындығы таңдап алынса, онда оның толқын ұзындығын анықтаудағы жіберілерін қатені ескермеуге болады. Олай болса: (17) Осы теңдеуден мынадай қорытынды жасауға болады: - бұрышын белгілеп қойғанда неғұрлым аз болса, соғұрлым d/d-де аз болады; ал қателігінің бір мәнінде -бұрышы неғұрлым кіші болса, d/d қателігі де аз болады да, 900 болғанда ол нөльге ұмтылады. Сонымен, ұтымды дәлдікпен кристалдық тордың периодын анықтау үшін: а) рентгенограмма жолақтары арқылы есептелген жазықтықтардың бір-бірінен арақашықтығын анықтау; б) -бұрышын аса жоғары дәлдікпен анықтауға арналған рентгенограмманы алуда және жазуда қолданылатын жетілген техника болуы. в) 90-қа сәйкес экстропалацияны қолдану. 3.2. Дифракция бұрышын анықтаудағы қателіктер -бұрышын өлшегенде басқа өлшеулердегі сияқты қателіктер болады.Олар кездейсоқ қателік және жүйелік қателік. Кездейсоқ қателік, көпшілік жағдайда, тәжірибеге кездейсоқ факторлардың әсерінен болуы мүмкін. Оны ескеру үшін тәжірибені бірнеше рет жүргізе отырып,алынған нәтижелердің орта арифметикалық шамасын қолданады. Жүйелік қателік белгісіз себептермен туындап, тәжирбие нәтижесін үнемі ықпалын тигізеді. Ол себептер тәжірбие қондырғысының талапқа сай болмауынан, қоршаған ортаның әсерінен және кейбір геометриялық факторлардан болуы мүмкін. Егер ол факторлар белгілі болса, онда оларды ескеруге болады. Бірақ, көпшілік жағдайда, ол факторлар аса күрделі болғандықтан ескеруге өте қиын, кейде мүмкін болмайды. Кездейсоқ қателіктер Дифракциялық картинаны дифрактометрмен тіркегенде өздігінен жазатын потенциомердің диаграммасын жеткілікті дәлдікпен немесе адымдап сканерлеуге жолақ «нүктелері арқылы» дифракциялық максимумге сәйкес келетін Ө мах бұрышын тбуға немесе ауырлық центріне сәйкес келетін Θċ бұрышын табуға болады (30-сурет). Өмах бұрышын анықтау өте қарапайым, бірақ ол әдіс жартылай ажырытылған К2-жолағының дублеті үшін және ассиметриялық дифракциялық жолақтар үшін қолдануға жарамсыз. Соныме қатар Өмах бұрышын өлшеу өте қиын болғандықтан кейде жүйелі қателікті ескеру мүмкін болмайды.
c бұрышын анықтау әдісінде жоғарыда көрсетілген кемшіліктер болмайды 30-сурет . Бірақ бұл әдіс ұзақ уақытты қажет ететін болғандықтан оны кристалдық тордың периодын аса жоғары дәлдікпен анықтау қажет болғанда ғана қолданады. Егер рефлекс симметриялы болса,онда max c болады. Рентген сәулесінің интентивтілігін анықтауда, сөзсіз түрде қателік болатындығы белгілі. Олай болса дифракциялық жолақтардың ауырлық центрінің орынын анықтауда да қаттелік болады. Дифрактограммадағы кездейсоқ қателіктер есептеу жұмыстарын жүргізгенде жүргізілген қателіктер C,1 мен ауырлық центрінің орынын өлшеуде жіберілген қателіктердің C,2 қосындысынан тұрады, яғни Δ2Θс = Δ2Θс,1+ 2Θс,2 Өлшеуде жіберілетін қателіктер фонның әсерінен болатын 2Θс,2 және рентген сәулесінің қосынды интенсивтілігін анықтауда жіберілген статистикалық қателіктерден (2ΘC)j тұрады. Осы қателіктердің ішіндегі ең маңыздысы – дифрактограммадағы фонның әсерінен болатын қателік. Дифракциялық тордың периодын анықтау үшін бұрыштардың прецессиялық* облысында жататын, дифракциялық жолақтармен есептелген, кристалдық тордың жазықтықаралық арақашықтығының мәндері қолданылады. Бұрыштардың осы облысында дифракциялық жолақты анықтаудың дәлдігін арттыруда рентген сәулесінің толық ұзындығын анықтаудың маңызы аса зор. Материалтанудың нақты мәселелерін шешуде бұрыштардың прецессиялық облысында Ө рентгенограмманың зерттелінетін фазаларының арасын, ең болмағанда бір жолақ алу үшін қолдануға болатынын сәулені, дәл анықтау керек. Кристалдық тордың тіркелінетін параметрлерінің санына байланысты кристалдың сингониясын* ескеру қажет. Кубтық кристалдар үшін а=в=с, ===90о квадраттық формула былай жазылады , (18) Тетрогональдық кристалдар үшін (ав, 90о) (19) Гексогональды кристалдар үшін ,90, 120 (20) басқа сингонийлер үшін осылай жалғаса береді. Кристалографияалық жүйеде тригональды сингонияның координаталық өсінің екі орыны бар: R-орны c, және Н-орыны, ол гексогональды сингонияға сәйкес келеді. Бірсыналы моноклинная сингония -α≠≠c,==90. Үшсыналы триклинная кристалдың сингониясы үшін квадраттық теңдеу 14 формуланың шарты толық қанағаттандырылады. Себебі бұл кристалдың параметрлеріне де, бұрыштық параметрлеріне де ешбір шектеу қойылмайды. Кристалдық тордың периоды а кубтық кристалл үшін мұндағы рефлекстің орынын анықтаудың дәлдігіне әсер ететін дифракциялық жолақтың инструментальдық ығысуының қосындысы. Егер Ө бұрышын жасайтын дифракциялық жолаққа сәйкес келетін кристалл жазықтықаралық арақашықтықтары белгілі болса, онда дифракциялық тордың периоды а0а1+f(Ө ) ΘC600 болғанда f(Ө)=cos2Ө-ны және cos2Ө үшін а периоды сызықтық функция болады деп жеткілікті дәлдікпен алуға болады. Олай болса бір-біріне Ө>60о бұрыш жасайтын бірнеше дифракциялық жолақтың ауырлық центрінің орынын табуға болады: әр жолақ үшін а0-дің мәнін анықтап оларды а0(cos2Ө) координатарларға салып, экстрополяциялық түзу жүргізу керек (31-сурет). Ол түзуді жүргізу үшін ең кіші квадраттар методын қолдануға болады.
жүктеу/скачать 4.56 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|