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Prof. Dr. Diego Pinheiro Aun Curso de Engenharia Mecânica Ciências Tecnologia dos Materiais Curso de Engenharia Mecânica Ciências Tecnologia dos Materiais Difração é o espalhamento de ondas eletromagnéticas por obstáculos com dimensões comparáveis ao comprimento de onda, (). Difração de Raios X Prof. Dr. Diego Pinheiro Aun Curso de Engenharia Mecânica Ciências Tecnologia dos Materiais Curso de Engenharia Mecânica Ciências Tecnologia dos Materiais Difração de Raios X Prof. Dr. Diego Pinheiro Aun Curso de Engenharia Mecânica Ciências Tecnologia dos Materiais Curso de Engenharia Mecânica Ciências Tecnologia dos Materiais Difração de Raios X Interferência Construtiva Prof. Dr. Diego Pinheiro Aun Curso de Engenharia Mecânica Ciências Tecnologia dos Materiais Curso de Engenharia Mecânica Ciências Tecnologia dos Materiais Difração de Raios X Interferência Destrutiva Prof. Dr. Diego Pinheiro Aun Curso de Engenharia Mecânica Ciências Tecnologia dos Materiais Curso de Engenharia Mecânica Ciências Tecnologia dos Materiais dhkl dhklsen dhklsen Difração de Raios X Diferença de fase = 2dhkl sen Prof. Dr. Diego Pinheiro Aun Curso de Engenharia Mecânica Ciências Tecnologia dos Materiais Curso de Engenharia Mecânica Ciências Tecnologia dos Materiais Difração de Raios X Lei de Bragg 2 dhkl sen = n interferência construtiva n = 1,2,3... Como, para estruturas cúbicas, a difração de raios X permite determinar o parâmetro de rede a. 222 lkh adhkl CCC: H+k+l = par CFC = hkl todos pares ou ímpares Prof. Dr. Diego Pinheiro Aun Curso de Engenharia Mecânica Ciências Tecnologia dos Materiais Curso de Engenharia Mecânica Ciências Tecnologia dos Materiais Difração de Raios X Prof. Dr. Diego Pinheiro Aun Curso de Engenharia Mecânica Ciências Tecnologia dos Materiais Curso de Engenharia Mecânica Ciências Tecnologia dos Materiais (110) (200) (211) z x y a b c z x y a b c z x y a b c Ângulo de difração (◦) - 2 In te ns id ad e (re la tiv a) Prof. Dr. Diego Pinheiro Aun Curso de Engenharia Mecânica Ciências Tecnologia dos Materiais Curso de Engenharia Mecânica Ciências Tecnologia dos Materiais Exercício Para o ferro com estrutura cristalina CCC, compute (a) o espaçamento interplanar, e (b) o ângulo de difração para o conjunto de planos (220). O parâmetro de rede a para o Fe equivale a 0,2866 nm. Ainda, admita que uma radiação monocromática com de 0,1790 nm seja usada e que a ordem de reflexão seja de 1. nmnm lkh adhkl 1013,0 )0()2()2( 2866,0 222222 (a) – O valor do espaçamento interplanar dhkl é determinado através da equação abaixo com a 0,2866nm e h=2, k=2, l=0, uma vez que estamos considerando os planos (220). (b) – O valor de pode agora ser computado utilizando a equação abaixo, com n=1, uma vez que esta é uma reflexão de primeira ordem: 26,12413,6222 13,62)884,0( 884,0 1013,02 1790,01 2 1 sen nm nm d nsen hkl Prof. Dr. Diego Pinheiro Aun Curso de Engenharia Mecânica Ciências Tecnologia dos Materiais Curso de Engenharia Mecânica Ciências Tecnologia dos Materiais EXERCÍCIO: O primeiro pico do espectro de difração de raios X, com comprimento de onda de 0,1542 nm, do níquel, aparece em um ângulo de difração 2 = 44,53°. Sabendo que o Ni tem estrutura CFC e raio atômico 0,1246 nm, determine o conjunto de planos cristalinos responsáveis pelo pico observado. )111( 0,3732,1 2035,0 21246,0222 2035,0 2 53,442 1542,01 2 2222 222 Tentaviva lkh nm nm d R d alkh nm sensen nd hklhkl hkl Prof. Dr. Diego Pinheiro Aun Curso de Engenharia Mecânica Ciências Tecnologia dos Materiais Curso de Engenharia Mecânica Ciências Tecnologia dos Materiais EXERCÍCIO: O difratograma mostrado abaixo é o resultado de uma difração de raios-x realiada em uma amostra de cobre. Com base neste resultado a) identifique cada um dos picos de difração; b) calcule as distâncias interplanares para cada um dos picos e c) calcule o raio atômico do cobre em cada um dos picos e compare com o valor tabelado de 0,1278 nm.
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