معرفی برخی دستگاهها در processing پلیمرها

[Amitis]

دستگاه xrdچیست

آنالیز به روش XRD :

شناخت مواد معدني :

اولين چيزي كه در شناخت مواد معدني مطرح مي شود خصوصيات فيزيكي ماده معدني است كه از قبيل رنگ ماده معدني ، رنگ خاكه ، شفافيت ، جلا، وزن مخصوص ، سختي، نوع شكستگي و بعضي واكنشهاي شيميايي است اما كار زماني مشكل مي شود كه مواد معدني خالص نيستند و اين خصوصيات را بطور آشكار از خود نشان نمي دهند واندكي ناخالصي به هر رنگي مشاهده مي گردد. اينجاست كه بايد از ابزار دقيق اندازه گيري استفاده شود ولي با چه ابزاري و چه فاكتوري را اندازه بگيريم !
اگر به عكس يك كاني در زير يك ميكروسكوپ الكتروني توجه شود .

مي توان صفحاتي را در آن مشخص كرد كه اين صفحات سطوح اتمي موجود درآن مينرال مي باشد. اين سطوح در اثر منظم قرار گرفتن اتمها در شبكه هاي تبلور بوجود مي آيد . كه فاصله اين صفحات در مورد يك كاني خاص از يكديگر هميشه يك عدد ثابت است كه برابر واحد سلولي آن كاني مي باشد كه مثلاً براي هاليت اندازه اين واحد سلولي 2.823 انگستروم مي باشد . در واقع با XRD فاصله بين اين سطوح اتمي اندازه گيري مي شود مثلاً اگر در اين اندازه گيري ها عدد 1.931 اندازه گيري شود در واقع مربوط به مينرال فلوريت (نوعی کانی) مي باشد .

بنابراين XRD ابزار اندازه گيري فاصله بين سطوح اتمي مي باشد .


مراحل انجام آزمايش XRD براي يك ماده معدني به شرح زير است :
براي اين كار ابتدا ماده معدني بايدآماده سازي بشود آماده سازي شامل پودر كردن نمونه به حدي است كه پودر نمونه به هم چسبيده و بتواند خود رادر جانمونه اي حفظ نمايد. . سپس نمونه در جا نمونه اي دستگاه قرار گرفته و اشعه ايكس با زاويه مشخص به نمونه تابيده مي شود و با زتابش آن نيز بوسيله ديتكترDetector شناساگر ثبت مي شود.
حاصل كار يك فايل ASCII است كه داده هاي خام در آن قرار دارد . اين داده هاي خام در نرم افزارهاي مناسب بصورت نمودار ترسيم مي گردد. كه در يك محور فاصله شبكه اي و يا زاويه بين اشعه تابش و اشعه بازتابش و در محور ديگر شدت بازتابش قراردارد. در مرحله بعد انطباق كارتهاي استاندارد با پيكهاي مجهول است كارتهاي استاندارد كارتهايي است كه در شرايط آزمايشگاه و نمونه هاي خالص مورد آزمايش قرار گرفته اند. حال با استفاده از يك روش آماري كارتها بر دياگرام نمونه مجهول منطبق مي گردد. و سپس فازهاي مختلف شناسايي مي گردد.
نتيجه كار بصورت يك دياگرام و يك جدول شامل نام فازهاي مختلف در زير جدول ارائه مي گردد .
XRD يك مرحله در شناسايي ماده معدني مي باشد اما در صنعت شناسايي كانيهاي مختلف به تنهايي كافي نيست و صنعتگران بيشتر بدنبال آن هستند كه بدانند در اين ماده معدني چه عناصري و با چه درصدي وجود دارد . مثلاً در صنعت سراميك درصد ناخالصيها از اهميت زيادي برخوردار است و اگر در نمونه كائولن ، گچ موجود باشد موجب خوردگي كوره ها مي گردد و يا اگر اكسيد آهن داراي درصد بالا باشد موجب رنگي شدن محصولات مي گردد و يا در فولاد سازي گوگرد باعث شكننده شدن فولاد مي شود .