Рентгенофазовые стандарты хранятся в БД в виде таблиц штрих-спектров. Поэтому, дифрактограмму идентифицируемого образца требуется предварительно преобразовать в штрих-спектр. Для этого в ИПС предусмотрена функция предварительной обработки дифрактограмм.
Далее проводится Фазовая Идентификация (ФИ). ФИ заключается в поиске адекватных эталонных спектров фаз в БД путем их перебора/наложения на экспериментальный спектр образца. Процесс ФИ осуществляется с помощью запросов к ИПС, записываемых на языке ФИ. Однако, язык запросов на ФИ довольно сложен. Поэтому в ИПС предусмотрена функция графической идентификации, при использовании которой запросы к ИПС генерируются автоматически, скрыто от пользователя. Перед началом ФИ из БД рекомендуется создать выборку фаз по элементному составу, если он более или менее известен. Для ФИ образцов сложного состава используются специальные стратегии ФИ. Из отбираемых в процессе ФИ фаз строится модельный спектр образца.
После построения модельного спектра выполняется безэталонный количественный фазовый анализ (КРФА) по методу «корундовых чисел».
Для высокой точности КРФА нужно выполнение условий:
(а) модельный спектр должен совпадать с экспериментальным по положению и интенсивности линий;
(б) все эталонные спектры, включенные в модельный, должны иметь адекватные корундовые числа;
(в) анализируемый образец должен являться тонким порошком.
В противном случае КРФА имеет статус не количественного, а полуколичественного анализа.
Критерием правильности КРФА может служить соответствие элементного состава образца, рассчитываемого в ИПС из фазовых концентраций, и измеренного другим, более точным методом (флуоресцентным). При невыполнении условия (а) появляются степени свободы для интерактивного уточнения модельного спектра на основе подгонки к измеренному элементному составу с целью повышения точности КРФА.
После завершения КРФА средствами ИПС можно составить отчет о результатах ФИ в MS Word.
Принцип работы ИПС ФИ описан в Учебно-методических указаниях к лабораторным работам для студентов РЕНТГЕНОФАЗАЯ ИДЕНТИФИКАЦИЯ СОСТАВА ПОЛИКРИСТАЛЛИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ.
Используемое оборудование
1. ПК с установленной ИПС РФА (папка С:/JCPDS/):
2. Набор экспериментальных рентгенограмм поликристаллических веществ, измеренных на дифрактометре с фокусировкой по Брэггу-Брентано (папка С:/JCPDS/Scan/).
Порядок выполнения работы
1. Получить у преподавателя задание на идентификацию, включающее экспериментальные рентгенограммы образцов и описание их элементного состава.
2. Изучить инструкцию пользователя для программы ИПС РФА.
3. Выполнить идентификацию заданных рентгенограмм в соответствии с этапами обобщенного алгоритма ФИ, применяя стратегию «поиск по сильной неидентифицированной линии».
4. Составить отчет о результатах ФИ в соответствии с п.9 обобщенного алгоритма ФИ.
Контрольные вопросы
1. В чем суть качественного рентгенофазового анализа?
2. Понятие модельный спектр идентифицируемого образца?
3. Классифицируйте методы КРФА; какое место в этой классификации занимает метод корундовых чисел?
4. Определение корундового числа?
5. Варианты метода корундовых чисел, их достоинства и недостатки?
6. Понятие масштабный коэффициент в модифицированном RIR-методе?
7. Условия достяжения высокой точности анализа по модифицированному методу корундовых чисел?
8. Краткая характеристика ИПС ФИ?
Рекомендуемый библиографический список
1. Зевин Л.С., Завьялова Л.Л. Количественный рентгенографический фазовый анализ. Москва, «Недра», 1974, 182с.
2. Brindley G.W. / J. Phil. Mag., 1945. V.36. P. 347-369.
3. Сайт CPD IUCr Round Robin on Quantitative Phase Analysis: http://www.iucr.org/iucr-top/comm/cpd/QARR
4. Васильев Е.К. Качественный рентгенофазовый анализ. / Е.К.Васильев, М.С.Нахмансон. – Наука. – Новосибирск. – 1986. – 192с.
5. Сайт CCP14 Homepage: http://www.ccp14.ac.uk.
6. PDF2 ICDD (USA, http://www.icdd.com).
7. D.Y. Li and B.H. O’Connor. Mean-Normalised-Intensity (MNI) Method for X-ray Powder Diffraction Phase Composition Analysis. Materials Science Forum Vols. 278-281 (1998) p. 57-62.
8. E. Halwax. The Full-Pattern Reference Intensity Ratio Method in Quantitative Phase Analysis. Materials Science Forum Vols. 278-281 (1998) p. 93-98.
9. I.S.Yakimov. RETRIEVE AND QUERY LANGUAGE OF XRD PHASE IDENTIFICATION. Thesis on this conference.
ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
Основные положения КРФА
Лабораторная работа №1
Методы КРФА по внутреннему и внешнему стандарту
Разработка методов для ПМО КРФА
Метод внутреннего эталона
Метод внешнего эталона
Используемое оборудование
Порядок выполнения работы
Контрольные вопросы
Лабораторная работа №2
Методы КРФА корундовых чисел
Качественный рентгенофазовый анализ
Метод корундовых чисел
ПМО метода корундовых чисел
Используемое оборудование
Порядок выполнения работы
Контрольные вопросы
Рекомендуемый библиографический список
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.