BC 1105 – Materiais e Suas Propriedades

ANÁLISE DE DIFRAÇÃO DE RAIOS X: PRINCÍPIOS E APLICAÇÕES PARA INVESTIGAÇÃO DAS ESTRUTURAS DOS MATERIAIS DE ENGENHARIA

Santo André, 16 de outubro de 2012
SUMÁRIO
1. INTRODUÇÃO 1 2. OBJETIVOS 1 3. METODOLOGIA 2 4. RESULTADOS E DISCUSSÃO 4 5. CONCLUSÃO 9 6. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 9

1. INTRODUÇÃO

O físico alemão Max Von Laue (1879-1960) foi o primeiro cientista a utilizar os raios X para o estudo de fenômenos de difração em cristais. Por sua descoberta ele foi laureado com o Nobel de Física em 1914. No ano seguinte, o prêmio foi dado a William Henry Bragg e William Lawrence Bragg por seus trabalhos sobre o estudo da estrutura cristalina por difração de raios X.
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Continuando com os cálculos, determinou-se então o espaçamento interplanar (dhkl) de cada pico. Encontrou-se assim θ e sen θ. Para tal objetivo, foi utilizada a Lei de Bragg (Equação 1).

nλ=2 dhklsen θ → dhkl= nλ2 sen θ (Equação1) sendo λ= comprimento de onda = 1,541838 Ǻ e n = 1. Conseguintemente foi determinado o tipo de estrutura cúbica, calculando os valores de sen²θ e dividindo o conjunto pela sequência de soma S=h2+k2+l2 e verificou-se qual era a constante para a razão sen2θ/S.
Determinada a estrutura cristalina, consegue-se determinar os índices de Miller (hkl) de cada pico de difração.
Para calcular o parâmetro de rede da estrutura, utilizou-se:
Como da Equação 1 tem-se nλ=2 dhklsen θ e dhkl=ah²+k²+l² portanto, a= λ (h2+k2+l²2senθ (Equação 2)

Finalizando, realizou-se o cálculo dos ângulos 2θ dos picos de difração utilizando uma radiação X incidente diferente da que gerou os dados originais, aplicando a seguinte fórmula:

nλ=2 dhklsen θ → sen θ= nλ2dhkl →arcsenθ=nλ2dhkl = θ (Equação 3)

Segunda etapa
Na segunda etapa realizou-se a pesquisa sobre a obtenção de difratogramas para identificação qualitativa e quantitativa de fases em materiais cristalinos, conseguindo assim responder o questionário proposto.

Terceira etapa
Essa etapa da aula prática está relacionada com a leitura do artigo científico “Síntese de Ferrita NiFe204 e sua incorporação em