Diffraction des rayons Xest une technique puissante pour analyser la structure cristalline des matériaux. Il utilise le phénomène de diffraction généré par l'interaction des rayons X avec les plans atomiques régulièrement disposés dans le cristal pour déduire la structure cristalline, les paramètres de réseau, la disposition atomique et la composition des phases du matériau.
radiographiediffraction processus Lorsque les rayons X traversent le cristal, étant donné que les atomes à l'intérieur du cristal sont disposés selon une certaine loi pour former un réseau, les rayons X, sous forme d'onde électromagnétique, interagiront avec les atomes. Chaque atome agira comme une minuscule source de diffusion, mais en raison de la périodicité du réseau, les rayons X diffusés par chaque atome interféreront.
Analyse de la structure cristalline
En prenant comme exemple le monocristal de silicium, le silicium appartient à la structure cubique à faces centrées, et son diagramme typique de diffraction des rayons X apparaîtra avec plusieurs ensembles de pics de diffraction caractéristiques, tels que (111), (220), (311) et d'autres. le cristal fait face aux pics correspondants. En mesurant les positions de ces pics, en utilisant la loi de Bragg pour calculer l'espacement correspondant du plan cristallin, combinée aux paramètres de réseau du silicium, l'exactitude dustructure en cristalpeut être vérifié.
La technologie de diffraction des rayons X ouvre une fenêtre sur la microstructure des matériaux en capturant et en analysant le signal de diffraction des cristaux, et constitue un moyen de recherche indispensable dans de nombreux domaines.