Röntgendiffraktion

Die Röntgenbeugung (XRD) ist eines der wichtigsten zerstörungsfreien Werkzeuge zur Analyse aller Arten von Materie - von Flüssigkeiten bis hin zu Pulvern und Kristallen. Von der Forschung über die Produktion bis hin zur Technik ist die Röntgendiffraktometrie eine unverzichtbare Methode zur Materialcharakterisierung und Qualitätskontrolle. Rigaku hat in Zusammenarbeit mit akademischen und industriellen Anwendern eine Reihe von Röntgendiffraktometern entwickelt, die die technisch fortschrittlichsten, vielseitigsten und kosteneffektivsten Diffraktionslösungen bieten, die heute verfügbar sind.

Röntgenbeugungstechniken werden zur Identifizierung kristalliner Phasen verschiedener Materialien und zur quantitativen Phasenanalyse im Anschluss an die Identifizierung eingesetzt. Röntgenbeugungstechniken sind hervorragend geeignet, um die dreidimensionale atomare Struktur kristalliner Festkörper aufzuklären.

Die Eigenschaften und Funktionen von Materialien hängen weitgehend von den Kristallstrukturen ab. Die Röntgenbeugung ist daher ein unverzichtbares Mittel in der Materialforschung, -entwicklung und -produktion.

Die Bragg-Gleichung nλ = 2dsinθ ist einer der Grundpfeiler für das Verständnis der Röntgenbeugung. In dieser Gleichung ist n eine ganze Zahl, λ ist die charakteristische Wellenlänge der auf die kristallisierte Probe auftreffenden Röntgenstrahlen, d ist der Abstand zwischen den Atomebenen und θ ist der Winkel des Röntgenstrahls in Bezug auf diese Ebenen. Wenn diese Gleichung erfüllt ist, sind die von den Atomen in der Ebene einer periodischen Struktur gestreuten Röntgenstrahlen phasengleich und die Beugung erfolgt in der durch den Winkel θ definierten Richtung. Im einfachsten Fall besteht ein Röntgenbeugungsexperiment aus einer Reihe von Beugungsintensitäten und den Winkeln, unter denen sie beobachtet werden. Dieses Beugungsmuster kann als chemischer Fingerabdruck betrachtet werden, und die chemische Identifizierung kann durch den Vergleich dieses Beugungsmusters mit einer Datenbank bekannter Muster erfolgen.