- Podano szczegóowy opis obliczen ab initio dyfraktogramów
polikrysztaów nanometrowych. Na uwage zasuguje fakt, ze przedstawione
techniki pozwalaja na cakowicie scise obliczenia dla ziaren
wielkosci setek Å, uwzgledniajace rozkad ich wielkosci oraz
obecnosc bedów uozenia w strukturach najgestszego upakowania.
- Wykazano, ze wykorzystujac fakt periodycznosci sieci krystalicznej
rozpraszajacych drobin (np. nanokrysztaów), wzór Debye'a
mozna rozdzielic sie na dwie czesci: strukturalna i mikrostrukturalna.
Jest to formalne potwierdzenie intuicyjnego spostrzezenia, ze obserwowany
dyfraktogram proszkowy jest splotem poozen (czesc strukturalna) i
profili (czesc mikrostrukturalna) linii dyfrakcyjnych.
- Podano analityczne wzory na profil linii dyfrakcyjnej dla trzech mikrostruktur
proszków: z ziarnami w formie graniastosupa, kulistymi i ziarnami
kulistymi z rozkadem wielkosci ziaren. Wyprowadzone wyrazenia skadaja
sie wyacznie z funkcji elementarnych i nie zawieraja zadnych przyblizen.
- Wyprowadzono równania i okreslono stae Scherrera dla znalezionych
profili linii dyfrakcyjnych. W przypadku proszku z rozkadem wielkosci
ziaren podano zaleznosc wartosci staej Scherrera od wzglednej
szerokosci tego rozkadu i okreslono granice stosowalnosci metody
Scherrera.
- Wobec ograniczonej stosowalnosci (nieliniowosci) równania Scherrera
dla proszków polidyspersyjnych, opracowano nowa metode wyznaczania
rozkadu wielkosci ziaren. Na podstawie szerokosci linii dyfrakcyjnej
mierzonej w dwóch miejscach: w
i
jej wysokosci pozwala ona na podanie penego rozkadu wielkosci ziaren.
- Podano analityczny wzór na nachylenie krzywej rozpraszania
niskokatowego (SAS) w funkcji parametrów rozkadu wielkosci
ziaren rozpraszajacego proszku.
Elementy wyróznione pogrubiona czcionka stanowia oryginalny wkad
tej pracy i - wedug najlepszej wiedzy autora - nie byy wczesniej
publikowane.
Podane w rozdziale 2.3 wzory i metody zostana uzyte w
rozdziale 3 do analizy danych doswiadczalnych
zebranych dla nanokrysztaów SiC, GaN i diamentu.
Jednak ich stosowalnosc nie ogranicza sie do polikrysztaów nanometrowych:
sa prawdziwe w ramach zaozen kinematycznej teorii dyfrakcji, czyli
nawet dla proszków o ziarnach mikronowych.
roman pielaszek
2003-01-13