26. Рфа. Сущность метода, предел обнаружения, применение метода для анализа силикатных материалов. Уравнение Брегга–Вульфа.

РФА–метод количественного и качественного определения фазового состава кристаллических образцов. Основан на использовании РТГ лучей и расшифровке полученной дифракционной картины. При попадании Х–лучей на плоскость кристалла часть лучей поглощается, часть отражается. Отражённые лучи интерферируют между собой, в результате происходит усиление или ослабление интенсивности. Метод количественного и качественного определения фазового состава кристаллических образцов. РФА основан на взаимодействии рентгеновских лучей с облучением образцов и расчетом полученной дифракционной картины. Уравнение Брегга–Вульфа

б–разность хода лучей, б=АВ+ВС, АВ=d*sinθ. ВС=d*cosθ; б=2АВ=2d*sinθ .Интерференция будет наблюдаться когда: n*λ= Отраженные лучи интерферируют между собой, они могут усиливаться или поглощаться. Усиление происходит в том случае, когда разность хода равна целому числу длин волн. Усиление рентгеновского луча будет, если волны идут в одной фазе, n–порядок отражения или порядок дифракции (как правило равен1)–это порядок отставания первого луча от другого.

Позволяет определить:

1. качественный и количественный состав сырья и строительных материалов;

2. фазовый состав;

3. определять дефекты в готовых изделиях;

4.толщину Fe-го прута в ж/б и листовых покрытиях;

5. внутреннее напряжение;

6. коэффициент расширения;

7. размеры элементарной ячейки;

8. микронапряжения в кристаллической решётке, размеры поликристаллов или блоков;

9. определять тип твёрдого раствора, степень его упорядоченности, границы его растворимости. Предел обнаружения 1–5%.

27. Рфа. Основные кристаллические системы (сингонии). Примеры.

Геометрическая форма кристаллического вещества описывается с помощью 7 основных кристаллических систем (сингония), в свою очередь которым соответствуют 7 основных элементарных ячеек, отличающихся своим строением.

–триклинная а≠b≠с, α≠β≠γ (минералы глиноземистого цемента, различные силикаты и алюмосиликаты)

1. кубическая–форма куб или октаидер, а=b=с, α=β=γ=90, (NaCl, MgO, CaO, C₃AH₆);

2. тетрагональная–бипирамида, а=b≠с, α=β=γ=90, (C₂AS, CMS₂,SnO2геленит) ;

3. гексагональная–призма, а=b≠с, α=β=90, γ=120, (α-кварц, α-тридимид, α-С₂S,эттрингит);

4. тригональная–а=b=с, α=β=γ≠90, (C₃A, CaCO₃, Ca(OH)₂, CaSO₄*0,5H₂O, Mg(OH)₂);

5. ромбическая–прямоугольная призма, а≠b≠с, α=β=γ=90, (CMS, A₃S₂, M₂S, AS);

6. моноклинная– а≠b≠с, α=β=90≠γ, (CaSO₄*2H₂O, CaSO₄, β-C₂S);

7. триклинная– а≠b≠с, α=β≠γ, γ≠90,(CA, C₃S).

28. Рфа. Методы съёмки рентгенограмм. Рентгенотехника.

РФА–метод количественного и качественного определения фазового состава кристаллических образцов. Основан на использовании РТГ лучей и расшифровке полученной дифракционной картины.

Методы съёмки:

1. Прямые фотографические:

а) метод неподвижного кристалла в полихроматической РТГ излучении (Лауэ)–можно определять направление кристалла и степень его вытянутости;

б) метод вращения монокристалла в монохроматическом излучении (Брегга)–образец вращается вокруг своей оси–важен для хорошо закристаллизованных образцов, позволяет определить параметры кристаллической решётки, симметрию кристаллов, кристаллическую структуру образца, для строительных материлов не подходит;

в) метод порошка (Дебая–Шерера)–вращение поликристаллического образца в монохроматическом излучении–определяют фазовый состав.

2. Дифрактометрический–метод порошка (Дебая).

Рентгенотехника: 1–высокочастотный генератор; 2–РТГ трубка (внутри анод и раскалённый катод); 3–монохроматор; 4–образец для исследования; 5–устройство регистрации отражённых РТГ лучей.