CÁC PHƯƠNG PHÁP NGHIấN CỨU
2.2.1. Phương phỏp nhiễu xạ ti a
Tia X được tạo thành khi cú một chựm điện tử, được tăng tốc trong ống chõn khụng, đập vào catốt với một tốc độ thớch hợp. Chiều dài bước súng của tia X phụ thuộc vào bản chất của kim loại dựng làm catốt. Trong cỏc nghiờn cứu thường sử dụng tia X cú bước súng = 0,5.10-10 m đến 2.10-10m.
Phương phỏp nhiễu xạ tia X đó được sử dụng từ rất lõu và phổ biến nhất để nghiờn cứu cấu trỳc vật rắn, vỡ tia X cú bước súng nhỏ hơn khoảng cỏch giữa cỏc nguyờn tử trong vật rắn. Khi chiếu chựm tia X lờn mẫu với gúc tới biến đổi ta thu được giản đồ nhiễu xạ tia X đặc trưng cho mỗi pha tinh thể, với cỏc giỏ trị d và cường độ I đặc trưng. Việc tỡm ra trờn giản đồ sự giống nhau cả về vị trớ lẫn cường độ của một chất nghiờn cứu và chất chuẩn đó biết là cơ sở cho phộp phõn tớch pha định tớnh. Nguyờn lớ cấu tạo của mỏy nhiễu xạ tia X được thể hiện trờn hỡnh 2.7.
Cấu trỳc của mỗi loại tinh thể được đặc trưng bằng khoảng cỏch d giữa cỏc mặt mạng. Xỏc định được d ứng với cỏc chỉ số Miller cho phộp nghiờn cứu cấu trỳc tinh thể và thành phần pha của vật liệu. Dựng phần mềm tra cứu PDF sẽ xỏc định được pha tinh thể của vật liệu.
Hỡnh 2.7. Nguyờn lý mỏy nhiễu xạ tia X 4 vũng trũn và thiết bị D8 – ADVANCE
Khoảng cỏch d giữa cỏc mặt mạng tinh thể liờn hệ với gúc cú nhiễu xạ cực đại và chiều dài bước súng tia X theo phương trỡnh Vulff – Bragg [2].
n = 2d.sin (2.1) Trong đú: - n: bậc nhiễu xạ; n cú cỏc giỏ trị nguyờn n = 1, 2 ,3… - : chiều dài bước súng tia X
- d: khoảng cỏch giữa hai mặt tinh thể.
Đối với tinh thể LaNi5, khoảng cỏch gữa cỏc mặt mạng tinh thể được tớnh theo cụng thức sau [77]:
