daigai

Well-Known Member
Link tải luận văn miễn phí cho ae Kết Nối

MỞ ĐẦU ................................................................................................................. 1
1. Lí do chọn đề tài ........................................................................................ 1
2. Mục đích nghiên cứu ................................................................................. 1
3. Nhiệm vụ nghiên cứu................................................................................. 1
4. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu ............................................................. 2
5. Phương pháp nghiên cứu ........................................................................... 2
6. Bố cục khóa luận........................................................................................ 2
NỘI DUNG ............................................................................................................. 3
Chƣơng 1: TỔNG QUAN VỀ TIA X. .................................................................. 3
1.1. Tia X......................................................................................................... 3
1.1.1. Giới thiệu về tia X ........................................................................ 3
1.1.2. Phân loại tia X .............................................................................. 3
1.1.3. Tính chất của tia X........................................................................ 3
1.1.4. Ứng dụng của tia X....................................................................... 4
1.2. Ống phát tia X .......................................................................................... 4
1.2.1. Cấu tạo .......................................................................................... 4
1.2.2. Nguyên lý làm việc....................................................................... 5
1.3. Phổ Rơnghen ............................................................................................ 6
1.3.1. Phổ liên tục ................................................................................... 6
1.3.2. Phổ đặc trưng................................................................................ 8
1.4. Các phương pháp ghi nhận tia X.............................................................. 9
1.4.1. Phương pháp ghi nhận bằng phim ảnh ......................................... 9
1.4.2. Phương pháp ion hóa .................................................................... 10
Chƣơng 2: ỨNG DỤNG CỦA TIA X TRONG PHÂN TÍCH CẤU TRÚC VẬT
LIỆU ........................................................................................................................ 11
2.1. Cấu trúc tinh thể vật liệu ......................................................................... 12
2.1.1. Mạng tinh thể................................................................................ 12
2.1.2. Các tính chất đối xứng của mạng tinh thể .................................... 13
2.1.3. Ô mạng cơ sở................................................................................ 15
2.1.4. Các hệ tinh thể .............................................................................. 16
2.1.5. Các chỉ số Milơ (Miller) ............................................................... 18
2.1.6. Mạng đảo ...................................................................................... 19
2.1.7. Nguyên lý xếp cầu và định luật Gonsmit. .................................... 22
2.2. Nhiễu xạ tia X trên tinh thể ...................................................................... 25
2.2.1. Nhiễu xạ tia X............................................................................... 25
2.2.2. Định luật Vulf – Bragg. Hình cầu Ewald ..................................... 26
2.2.3. Cường độ nhiễu xạ tia X trên tinh thể .......................................... 29
2.3. Các phương pháp phân tích cấu trúc tinh thể bằng tia X ......................... 34
2.3.1. Phân loại phương pháp phân tích nhiễu xạ tia X.......................... 34
2.3.2. Phương pháp phân tích đơn tinh thể............................................. 35
2.3.3. Phương pháp phân tích đa tinh thể ............................................... 40
2.4. Xác định kích thước hạt tinh thể .............................................................. 45
Chƣơng 3: THỰC NGHIỆM ................................................................................ 47
3.1. Thực nghiệm đo phổ nhiễu xạ tia X ......................................................... 47
3.1.1. Vật tư hóa và thiết bị thí nghiệm .................................................. 47
3.1.2. Thực nghiệm xác định phổ nhiễu xạ tia X.................................... 47
3.2. Thực nghiệm phân tích phổ nhiễu xạ tia X .............................................. 48
3.2.1. Xác định hệ tinh thể (kiểu mạng), chỉ số milơ (hkl)..................... 48
3.2.2. Xác định khoảng cách giữa mặt phẳng tinh thể dhkl, hằng số mạng
................................................................................................................ 49
3.2.3. Xác định kích thước hạt tinh thể................................................... 50
KẾT LUẬN ............................................................................................................ 51
TÀI LIỆU THAM KHẢO .................................................................................... 52
MỞ ĐẦU
1. Lí do chọn đề tài
Trong cuộc cách mạng khoa học công nghệ hiện nay ngành vật lý chất rắn
đóng vai trò đặc biệt quan trọng. Cụ thể đã tạo ra những vật liệu cho các ngành kỹ
thuật mũi nhọn như điện tử, du hành vũ trụ, năng lượng nguyên tử,… và ứng dụng
rộng rãi vào mọi lĩnh vực của đời sống sản xuất. Với sự phát triển của khoa học kĩ
thuật người ta đã chế tạo những máy nhiễu xạ tia X với độ phân giải cao và xây
dựng được thư viện đồ sộ về phổ nhiễu xạ của các hợp chất, được dựa trên tích chất
của tia X. Nhờ những tích chất đặc trưng của tia X chúng ta hiểu được cấu trúc của
vật liệu và xâm nhập vào cấu trúc tinh vi của mạng tinh thể, do đó đã tạo được
những vật liệu tốt đáp ứng được yêu cầu trong các lĩnh vực khác nhau và phục vụ
đời sống con người. Trong đó cơ sở để ứng dụng tia X trong nghiên cứu cấu trúc vi
mô của vật chất là hiện tượng nhiễu xạ tia X. Vì vậy,việc nghiên cứu các phương
pháp nhiễu xạ tia X, cũng như việc nghiên cứu cấu trúc vật rắn trên cơ sở nhiễu xạ
tia X là rất quan trọng trong việc tạo ra những vật liệu mới trên thế giới hiện nay.
Đối với sinh viên sư phạm nói chung và sinh viên nghành kỹ thuật nói
riêng, việc tiến hành thực nghiệm phân tích cấu trúc tinh thể bằng nhiễu xạ tia X sẽ
giúp chúng ta hiểu rõ hơn và sâu hơn tích chất vật lý của vật liệu, góp phần củng cố
kỹ năng thực nghiệm. Đồng thời đưa sinh viên tiếp cận với thành tựu của vật lý học
hiện đại, kích thích tìm tòi, phát minh mới. Chính vì những lý do trên nên chúng tôi
lựa chọn đề tài: “Phân tích cấu trúc vật liệu bằng nhiễu xạ tia X” làm đề tài nghiên
cứu khóa luận xét tốt nghiệp của mình.
2. Mục đích nghiên cứu
- Bước đầu làm công tác nghiên cứu khoa học, góp phần củng cố và nâng cao
kiến thức vật lý, kỹ năng thực hành thí nghiệm cho bản thân.
- Sử dụng các thiết bị và kỹ thuật thực nghiệm để xác định cấu trúc tinh thể
bằng nhiễu xạ ta X.
3. Nhiệm vụ nghiên cứu
- Thu thập tài liệu, kiến thức lý thuyết và thực nghiệm liên quan đến vấn đề
nghiên cứu.
- Tìm hiều bộ thiết bị thí nghiệm nhiễu xạ kế tia X.
- Biết cách tiến hành thực nghiệm đo phổ nhiễu xạ tia X, phân tích và xử lí kết
quả thu được.
4. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu
Đối tượng nghiên cứu:
- Lý thuyết nhễu xạ tia X – Biểu thức Vulf-Bragg
- Phân tích cấu trúc tinh thể vật rắn bằng nhiễu xạ tia X
Phạm vi nghiên cứu: Tia X và ứng dụng của nó trong phân tích cấu trúc tinh
thể của vật rắn.
5. Phƣơng pháp nghiên cứu
- Nghiên cứu lý thuyết
- Thực nghiệm phân tích cấu trúc bằng nhiễu xạ tia X
6. Bố cục của khóa luận
Ngoài phần mở đầu, phần nội dung, phần kết luận, và tài liệu tham khảo khóa
luận có 3 chương sau:
Chương I: Tổng quan về tia X
Chương II: Ứng dựng của tia X trong phân tich cấu trúc vật rắn
Chương III: Thực nghiệm
NỘI DUNG
CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ TIA X
1.1. Tia X
1.1.1. Giới thiệu về tia X
Tia X (hay tia Röntgen) là bức xạ sóng điện từ vừa có tính chất hạt, vừa có
tính chất sóng và truyền trong không gian với tốc độ ánh sáng với năng lượng:
hc
E h   

Trong đó:  là tần số của bức xạ tia X (Hz);  là bước sóng của bức xạ tia X (Å);
c 3.10  8 m/s là tốc độ ánh sáng; h 6,626.10  27 e.s là hằng số Plank.
Ngoài ra tia X cũng có những tính chất tương tự như ánh sáng thường (truyền
thẳng, khúc xạ, phân cực và nhiễu xạ,…), truyền qua được những vật chất
không trong suốt (vải, giấy, gỗ, da, thịt…).
Tia X có bước sóng trong khoảng từ 0,1÷100 Å; tương ứng với dải năng lượng
từ 0,1 keV đến 100 keV. Bước sóng của nó ngắn hơn tia tử ngoại nhưng dài hơn tia
Gamma. Công thức chuyển đổi giữa bước sóng () và năng lượng (E) là:
12,39
E 

với:  tính theo Å; E tính theo keV.
1.1.2. Phân loại tia X
Có hai loại tia X là:
 Tia X cứng (tính đâm xuyên mạnh) có bước sóng từ 0,01 nm đến 0,1 nm.
 Tia X mềm (tính đâm yếu hơn) có bước sóng từ 0,1 nm đến 10 nm.
1.1.3. Tính chất của tia X
 Tia X có tính đâm xuyên mạnh
 Có tác dụng lên kính ảnh (làm đen kính ảnh dùng để chụp X quang)
 Làm phát quang một số chất
 Làm ion hóa không khí
KẾT LUẬN
Trong quá trình tìm tòi, nghiên cứu tài liệu, cùng với sự hướng dẫn tận tình
của thầy giáo – PGS.TS Lê Đình Trọng với đề tài: “Phân tích cấu trúc vật rắn
bằng nhiễu xạ tia X”, tui đã thấy được tầm quan trọng của tia X trong nghiên cứu
vật lý chất rắn và đã đạt được một số kết quả chính sau:
- Nắm được tổng quan về tia X, lý thuyết về cấu trúc tinh thể vật liệu và sự
nhiễu xạ tia X trên tinh thể.
- Một số phương pháp phân tích chính đối với vật liệu đơn tinh thể là phương
pháp Laue và phương pháp đơn tinh thể xoay. Các phương pháp này cho phép xác
định loại tinh thể, hằng số mạng và sự định hướng của tinh thể,…
- Phương pháp được sử dụng chủ yếu trong phân tích cấu trúc đa tinh thể là
phương pháp Debye. Phương pháp này cho phép ta phân tích ảnh nhiễu xạ của tinh
thể đối xứng cao, đối xứng trung bình.
- Từ đó, ta tiến hành thực nghiệm xác định cấu trúc của LiMn2O4 và xác định
được hằng số mạng, loại mạng tinh thể, chỉ số milơ, khoảng cách giữa các họ mặt
nhiễu xạ, kích thước hạt,…
Là sinh viên Vật lý, bước đầu mới tập dượt nghiên cứu khoa học nên kiến thức
còn hạn chế và thời gian nghiên cứu hạn hẹp nên khóa luận này không tránh khỏi
những thiếu sót, tui rất mong nhận được sự đóng góp quý báu của các thầy cô và
các bạn.
CHƢƠNG 3
THỰC NGHIỆM
3.1. Thực nghiệm đo phổ nhiễu xạ tia X
3.1.1. Vật tư hóa và thiết bị thí nghiệm
- Vật liệu được sử dụng để phân tích cấu trúc là LiMn2O4 dưới dạng bột được
chế tạo bằng phương pháp sol-gel.
- Thiết bị sử dụng để xác định phổ nhiễu xạ tia X được sử dụng trong quá trình
làm thực nghiệm là nhiễu xạ kế tia X-D5500 (X-Ray diffractometer D5500) đặt tại
Phòng thí nghiệm Khoa Vật lý, Trường Đại học Khoa học tự nhiên, Đại học Quốc
gia Hà Nội. Đây là thiết bị được sử dụng chủ yếu trong khoa học vật liệu nhằm xác
đinh cấu trúc tinh thể của vật liệu như: cấu trúc mạng tinh thể, thông số mạng, kích
thước hạt tinh thể,…
3.1.2. Thực nghiệm xác định phổ xạ tia X
Vật liệu LiMn2O4 được chế tạo bằng phương pháp sol-gel. Sau khi ủ nhiệt ở
500 oC trong thời gian 1 giờ. Phép đo được thực hiện với tia X có bước sóng  =
1,540560 (Å) với điện cực anode làm bằng đồng, với 2θ từ 10o đến 70o, bước đo
0,03o, thời gian đo 1s/bước, điện áp anode là 35 kV.
Kết quả đo phổ nhiễu xạ của mẫu được cho thấy trong hình 3.1 và bảng 3.1.
Link Download bản DOC
Do Drive thay đổi chính sách, nên một số link cũ yêu cầu duyệt download. các bạn chỉ cần làm theo hướng dẫn.
Password giải nén nếu cần: ket-noi.com | Bấm trực tiếp vào Link để tải:

 
Các chủ đề có liên quan khác
Tạo bởi Tiêu đề Blog Lượt trả lời Ngày
D CÁC PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH CẤU TRÚC HỢP CHẤT HỮU CƠ – BÀI TẬP Ôn thi Đại học - Cao đẳng 0
D Phân tích các yếu tố cấu thành điểm đến Quảng Ninh Văn hóa, Xã hội 0
D Phân tích công tác tổ chức bộ máy và hoàn thiện cơ cấu tổ chức bộ máy của công ty hasan - Dermapharm Luận văn Kinh tế 0
D Phân tích các yếu tố ảnh hưởng đến cơ cấu tổ chức Vinamilk Luận văn Kinh tế 0
D Thực trạng vận tải hàng hoá đường bộ và phân tích cấu thành chi phí vận tải đường bộ Việt Nam Khoa học kỹ thuật 0
D Trình bày các mô hình cơ cấu tổ chức quản lý. Liên hệ phân tích mô hình cơ cấu tổ chức của quản lý Luận văn Kinh tế 0
D Phân tích cấu trúc một số hợp chất Flavonoid tách chiết từ lá cây Sen hồng Khoa học Tự nhiên 0
D Phân tích cấu trúc một số hợp chất flavonoid tách chiết từ vỏ hạt đậu xanh (Vigna Radiata) Khoa học Tự nhiên 0
I Phân tích thống kê chuyển dịch cơ cấu kinh tế huyện tam nông tỉnh phú thọ giai đoạn 2001 – 2008 và đ Luận văn Kinh tế 0
C Phân tích tác động của cấu trúc chi phí đến rủi ro và kết quả hoạt động sản xuất kinh doanh tại công Khoa học Tự nhiên 0

Các chủ đề có liên quan khác

Top