Was ist Röntgendiffraktion?
Die Röntgendiffraktion (XRD), auch Röntgenbeugung genannt, ist eine der wichtigsten zerstörungsfreien Methoden zur Analyse aller Arten von amorphen, pulverförmigen und kristallinen Materialien. Von der Forschung über die Produktion bis hin zur Technik ist die Röntgendiffraktion 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 Lösungen für die Röntgendiffraktion bieten, die heute verfügbar sind.
Röntgendiffraktionstechniken werden für die Identifizierung kristalliner Phasen verschiedener Materialien und die sich an die Identifizierung anschließende quantitative Phasenanalyse eingesetzt. Röntgendiffraktionstechniken sind bei der Aufklärung der dreidimensionalen atomaren Struktur von kristallinen Festkörpern überlegen.
Die Eigenschaften und Funktionen von Materialien hängen weitgehend von den Kristallstrukturen ab. Die Röntgendiffraktion hat sich daher als unverzichtbares Mittel in der Materialforschung, -entwicklung und -produktion etabliert.
Die Bragg-Gleichung, nλ = 2dsinθ, ist einer der Grundpfeiler für das Verständnis der Röntgendiffraktion. In dieser Gleichung ist n eine ganze Zahl, λ ist die charakteristische Wellenlänge der Röntgenstrahlen, die auf die kristallisierte Probe treffen, d ist der Abstand zwischen den Atomebenen und θ ist der Winkel des Röntgenstrahls zu diesen 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 Röntgendiffraktionsexperiment 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 Vergleich dieses Beugungsmusters mit einer Datenbank bekannter Muster erfolgen.
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