세타 스캔의 특징

Pro
  • 모든 결정질 물질, 다형체 및 배향의 측정이 가능합니다

단점

이 방법의 장점은 회절계 정렬이 비교적 간단하고 유연성이 뛰어나다는 점입니다. 단점은 측정 시간이 다소 길며(몇 분 정도), 충분한 회절 선을 확보하기 어렵다는 점입니다.

완전한 결정 방향을 결정하기 위해서는 최소 두 개의 서로 다른 격자면에서 성공적인 세타 스캔이 필요합니다. 시료를 이동시키지 않고도 회절계로 반사선을 관측할 수 있어야 합니다.

측정 절차

X선 빔과 검출기 사이의 각도는 브래그 방정식으로 주어진 특정 격자면의 회절 조건에 맞춰 설정됩니다. 회절선을 찾기 위해 X선과 검출기를 연동하여 이동시키고 동시에 시료를 회전시킵니다. 그런 다음 회절 피크의 위치로부터 격자면 수직선의 방향을 계산합니다. 이 방법에 대한 특별한 명칭은 없으므로, 우리는 이를 "세타 스캔(Theta-scan)"이라고 부릅니다.


배경: 브래그 방정식

표면 배향 결정을 위한 일반적인 XRD 방법은 브래그 방정식에 기초합니다:

2⋅d⋅sin(θ) = n⋅λ

이는 X선 파장 λ, 격자면 간격 d, 그리고 반사 각도 θ 간의 관계를 나타냅니다. n은 반사의 회절 차수를 나타냅니다.




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