- •Мазмұны
- •1 Тарау. Құрылымдық кристаллографияның элементтері
- •1.1 Кеңістіктік тор және қарапайым ұяшық
- •- Сурет – Координатаның оң жақты жүйесі және қарапайым
- •1.1.5 Тiк бұрышты координатталар жүйесiндегi екi түзу арасындағы бұрыш.
- •1.2 Бравэ торлары
- •1.3 Жазықтық аралық арақашықтықтар
- •1.4 Кристаллографиялық проекциялар
- •12 Қабырғаларының (а) кристаллографиялық кешендерiмен (б, в) алмастыру қағидасы
- •1.4.1 Стереографиялық проекцияны құру принципi
- •1.4.2 Гномостереографиялық проекцияны тұрғызу қағидасы
- •1.5 Керi тор
- •1.6 Кристалды химияның негiздерi
- •1.7 Металдардың құрылымы және металл қорытпалардың фазалары
- •1.8 Кристалдық құрылыстың ақаулары
- •2 Тарау. Рентген құрылымды талдау тәсiлдерiнiң физикалық негiздерi
- •2.1 Рентген сәулелердiң табиғаты туралы қысқаша мәліметтер
- •2.2 Рентгендiк сәулеленудiң көздерi
- •2.3 Рентгендік сәулеленудiң спектрі
- •2.4 Рентген сәулелердiң затпен өзара әрекеттесуi
- •2.5 Вульф-Брэггтердiң теңдеуi
- •2.5.1 Зат арқылы өткенде рентген сәулеленудiң әлсiреуi
- •2 Қабат қалыңдығы, мм .10 - сурет– Бақылайтын үлгiлер қалындығының өзгеруiнен (5 және 7 мм) және материалдар табиғатынан (магний және темiр) рентген сәулелер қарқындылығының өзгеруi
- •2.6 Рентген сәулелердiң қосымша әдiстерi
- •2.6.1 Рентген сәулелердiң фотографиялық әсер етуге негiзделген тiркеу
- •2.7 Дифракционды максимумдардың қарқындылығына әсер ететiн факторлар
- •2.8 Рентген құрылымдық талдаудың қағидалары мен негiзгi әдiстерi
- •- Саңылаулы диафрагма;
- •3 Тарау. Рентген құрылымды талдаудың есептерi мен жаттығулары
- •3.1 Құрылымдық кристаллография және кристалдыхимия
- •3.2. Рентгендiк сәулелер шашырауының жалпы теориясы
- •3.2.1. Рентгендiк сәулеленудiң спектрлерi
- •3.2.2. Рентгендік сәулелердің әлсіреуі мен жұтылуы
- •3.3 Құрылымдық талдаудың тәжiрибелiк әдiстерi
- •3.3.1 Лауэ әдiсi
- •3.3.2 Кристалды айналдыру әдiсiмен зерттеу
- •3.3.3 Поликристалды нысандарды рентген құрылымдық зерттеу (ұнтақ әдiсi)
- •3.3.4 Фазалардың идентификациясы және фазалық талдау
- •3.3.5 Текстураның рентгенографиялық талдауы
- •3.3.6 Жұқа құрылымның параметрлерiн талдау
- •Рентгенография
1.8 Кристалдық құрылыстың ақаулары
Кристалдың үздiксiз қатал периодты құрылыс идеалды (мінсіз) сұлба болып табылады. Кристалдарда бұл сұлбадан әрқашан әр түрлi кристалдық құрылыстың ақаулары деп аталатын ауытқулар болады.
Егер кристалдық материалдарда жетiлдiрiлген кристалдық құрылым болса, онда оларда майысу қасиетi жоқ, берiктiк шегiне сәйкес, жүктемелермен механикалық өңделмес едi, материалдардың атомдары «жан-жаққа ұшар» едi.
Металдардың пластикалық деформациясы дислокацияның орын ауыстыруымен түсiндiрiледi, ол кристалдық тордың сырғу жазықтығын-дағы ақаулардың бiр түрi болып табылады.
Теориялық (идеалды тор деп жорамалдасақ) және тәжiрибеде көрсетiлген шағылған рентген сәулелердiң қарқындылықтар арасында мұндай айырмашылық кристалл құрылымының блокты (мозайкалықты) туралы болжамын дәлелдедi.
Кристалдық торларда дислокациялардан басқа ақаулардың түрi: вакансиялар бар. Вакансиялар туралы түсiнiк заттың кристалдық торда диффузия механизмiн түсiндiру үшiн енгiзiлген.
Кристалдық материалдардың құрылымды сезiмтал қасиеттер деп аталатын торда тепе-теңдік және тепе-теңсіз ақаулардың барына жағдай жасайды. Кристалл сыртқы жерге өзiнiң реалды құрылымының (пайда болуымен, қозғалыспен, қайта құруымен және тор ақауларының аннигиляциясымен) және де өзiнiң физикалық және механикалық қасиеттерінің өзгеруiмен байқалады. Құрылымда ақаулардың (дислокация-лардың тығыздықтары, вакансиялардың концентрациялары, т.б.) бар екендiгiн кристалдық тор параметрлерiнiң өзгеруiн рентген құрылымды тәсiлмен анықтауға болады.
1.4 - кесте –Химиялық элементтердің құрылымдары мен қасиеттері
Элемент
|
Атомдық нөмірі |
Атомдық салмағы |
Өзгеріс |
Тбал, оС |
Құрылым |
Периоды, Ао |
|||||||
Фазалар |
T, оС |
Құрылым түрі |
Кеңістіктегі тобы |
Тор түрі |
а |
b |
с |
||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
||
Алюминий |
13 |
26,97 |
- |
- |
659,7 |
А1 |
Fm3m |
ЖОТ |
4,0494 |
- |
- |
||
Барий* |
56 |
137,36 |
- |
- |
850 |
А2 |
Im3m |
КОТ |
5,009 |
- |
- |
||
Бериллий* |
4 |
9,013 |
- |
- |
1350 |
А3 |
P6/mmc |
ГТО |
2,283 |
- |
3,067 |
||
Б |
5 |
10,82 |
1 1 |
|
2300 |
Аg |
P4n2 |
Тетрагон. |
8,57 10,12 10,12 5,057 |
- - - - |
5,060 14,14 - - |
||
Ванадий |
23 |
50,95 |
- |
- |
1710 |
А2 |
Im3m |
КОТ |
3,0,99 |
- |
- |
||
Висмут* |
83 |
209,00 |
- |
- |
271,3 |
А7 |
R3m |
Ромбоэдр |
4,745 |
- |
- |
||
Вольфрам |
74 |
183,92 |
- |
- |
3370 |
А2 |
Im3m |
КОТ |
3,1652 |
- |
- |
||
Галлий* |
31 |
69,72 |
- |
- |
29,75 |
А11 |
Cmca |
Ромбты |
3,526 |
4,52 |
7,660 |
||
Гафний* |
72 |
178,6 |
- |
1310 |
2130 |
А3 A2 |
P6/mmc Im3m |
ГТО |
3,1952 |
- |
5,057 |
||
Германий* |
32 |
72,60 |
- |
- |
958,5 |
А4 |
Fd3m |
Алмаз |
5,6576 |
- |
- |
||
Темір |
26 |
55,85 |
|
911 1403 |
1539
|
А2 () А1 () А1 () А2 () |
Im3m Fm3m Fm3m Im3m |
КОТ ЖОТ |
2,8664 3,656 3,571 2,93 |
- - - - |
- - - - |
||
Алтын |
79 |
197,2 |
- |
- |
1163 |
А1 |
Fm3m |
ЖОТ |
4,0786 |
- |
- |
||
Индий |
49 |
114,76 |
- |
- |
155 |
А6 |
I4/mmm |
Тетрагон. |
4,585 |
- |
4,941 |
||
1.4 - кестенің жалғасы Химиялық элементтердің құрылымдары мен қасиеттері
|
|||||||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
||
Иридий |
77 |
192,2 |
- |
- |
2350 |
А1 |
Fm3m |
ЖОТ |
3,8312 |
- |
- |
||
Кадмий* |
48 |
112,41 |
- |
- |
320,9 |
А3 |
P6/mmc |
ГТО |
2,97311 |
- |
5,607 |
||
Калий |
19 |
39,096 |
- |
- |
62,3 |
А2 |
Im3m |
КОТ |
5,344 |
- |
- |
||
Кальций*
|
20 |
40,08 |
|
300 440 |
810 - |
А1 () А3 () А2 () |
Fm3m P6/mmc Im3m |
ЖОТ ГТО КОТ |
5,560 3,94 4,38 |
- - - |
- 6,46 - |
||
Кобальт |
27 |
58,94 |
|
450 |
1480 |
А3 () А1 () |
P6/mmc Fm3m |
ГТО КОТ |
2,514 3,554 |
- - |
4,105 - |
||
Кремний* |
14 |
28,06 |
- |
- |
1412 |
А4 |
Fd3m |
Алмаз |
5,4307 |
- |
- |
||
Л |
57 |
138,92 |
*1 |
|
826 |
А3 А1 |
P6/mmc Fm3m |
ГТО ЖОТ |
3,754 5,296 |
- - |
6,063 - |
||
Литий* |
3 |
6,94 |
|
-190 |
186 |
А3 () А2 () |
P6/mmc Im3m |
ГТО КОТ |
3,086 3,5093 |
- - |
6,823 - |
||
Магний |
12 |
24,32 |
- |
- |
651 |
А3 |
P6/mmc |
ГТО |
3,2084 |
- |
5,210 |
||
Марганец |
25 |
54,93 |
|
720 1095 1133 |
1260 - - |
А12 () А13 () А1 () А2 () |
I43m P43 Fm3m Im3m |
Текшелік Күрделі |
8,912 6,313 3,862 3,080 |
- - - - |
- - - - |
||
Мыс |
29 |
63,54 |
- |
- |
1083 |
А1 |
Fm3m |
ЖОТ |
3,6120 |
- |
- |
||
Молибден |
42 |
95,95 |
- |
- |
2620 |
А2 |
Im3m |
КОТ |
3,1472 |
- |
- |
||
Күшәлә* |
33 |
74,91 |
- |
- |
Возгон-дау |
А7 |
R3m |
Ромбоэдр |
4,159 |
- |
- |
||
Натрий* |
11 |
22,997 |
- |
- |
97,5 |
А2 |
Im3m |
КОТ |
4,290 |
- |
- |
||
1.4 - кестенің жалғасы Химиялық элементтердің құрылымдары мен қасиеттері
|
|||||||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
||
Неодим* |
60 |
144,27 |
- |
- |
840 |
А3 |
P6/mmc |
ГТО |
3,650 |
- |
- |
||
Нептуний |
93 |
237 |
|
278 550 |
640 - |
А11 () А6 () А2 () |
Pnma F4212 Im3m |
Ромбты |
4,723 4,897 3,52 |
4,89 - - |
6,663 3,388 - |
||
Никель |
28 |
58,69 |
*1 |
|
1455 |
А1 А3 |
Fm3m P6/mmc |
ЖОТ |
3,5238 2,65 |
- - |
- 4,32 |
||
Ниобий |
41 |
92,91 |
- |
- |
1950 |
А2 |
Im3m |
КОТ |
3,300 |
- |
- |
||
Қ |
50 |
118,70 |
|
18 |
231,89 |
А4 () А5 () |
Fm3m I4/amd |
Тетрагон-ды |
6,4912 5,831 |
- - |
- 3,182 |
||
Осмий |
76 |
190,2 |
- |
- |
2700 |
А3 |
P6/mmc |
ГТО |
2,734 |
- |
4,320 |
||
Палладий |
46 |
106,7 |
- |
- |
1553 |
А1 |
Fm3m |
ЖОТ |
3,8902 |
- |
- |
||
Платина |
78 |
195,23 |
- |
- |
1773,5 |
А1 |
Fm3m |
ЖОТ |
3,9231 |
- |
- |
||
Празеодим* |
59 |
140,92 |
|
792 |
940 |
А3 () А1 () |
P6/mmc Fm3m |
ЖОТ |
3,672 5,151 |
- - |
11,83 - |
||
Рений |
75 |
186,31 |
- |
- |
3000 |
А3 |
P6/mmc |
ГТО |
2,7609 |
- |
4,458 |
||
Родий |
45 |
102,91 |
- |
- |
1985 |
А1 |
Fm3m |
ЖОТ |
3,8034 |
- |
- |
||
Ртуть |
80 |
200,61 |
- |
- |
-38,87 |
А10 |
R3m |
|
2,9925 |
- |
- |
||
Рубидий |
37 |
85,48 |
- |
- |
38,50 |
А2 |
Im3m |
КОТ |
5,710 |
- |
- |
||
Рутений |
44 |
101,7 |
- |
- |
2450 |
А3 |
P6/mmc |
ГТО |
2,706 |
- |
4,282 |
||
Қорғасын |
82 |
207,21 |
- |
- |
327,4 |
А1 |
Fm3m |
ЖОТ |
4,9505 |
- |
- |
||
Селен* |
34 |
78,96 |
*1 |
- |
217 |
А8 () Ак () |
P321 P21/c |
Тригон-ды |
4,3640 9,05 |
- 9,07 |
4,959 11,61 |
||
1.4 - кестенің жалғасы Химиялық элементтердің құрылымдары мен қасиеттері
|
|||||||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
||
Күкірт* |
16 |
32,066 |
*1 |
- |
119 |
А17 () - () |
Fddd P21/c |
Ромбты |
10,44 10,92 |
12,8 11,0 |
24,37 9,27 |
||
Күміс |
47 |
107,88 |
- |
- |
960,5 |
А1 |
Fm3m |
ЖОТ |
4,0962 |
- |
- |
||
Скандий* |
21 |
44,96 |
- |
- |
1570 |
А3 |
P6/mmc |
ГТО |
3,3090 |
- |
5,273 |
||
Стронций |
38 |
87,63 |
|
215 605 |
770 - |
А1 () А3 () А2 () |
Fm3m P6/mmc Im3m |
ЖОТ |
6,085 4,32 4,85 |
- - - |
- 7,06 - |
||
Сүрме* |
51 |
121,76 |
- |
- |
630,5 |
А7 |
R3m |
Ромбоэдр |
4,506 |
- |
- |
||
Т |
81 |
204,39 |
|
231,5 |
303,5 |
А3 () А2 () |
P6/mmc Im3m |
ГТО |
3,4564 3,882 |
- - |
5,531 - |
||
Тантал |
73 |
180,95 |
- |
- |
2996 |
А2 |
Im3m |
КОТ |
3,3058 |
- |
- |
||
Теллур* |
52 |
127,61 |
- |
- |
450 |
А8 |
P321 |
Тригон. |
4,5559 |
- |
5,927 |
||
Титан* |
22 |
47,90 |
|
822,5 |
1668 |
А3 () А2 () |
P6/mmc Im3m |
ГТО |
2,950 3,606 |
- - |
4,686 - |
||
Торий |
90 |
232,05 |
|
1425 |
1845 |
А1 () А2 () |
Fm3m Im3m |
ЖОТ |
5,0843 4,12 |
- - |
- - |
||
Көміртегі |
6 |
12,01 |
|
- |
5000 |
А9*2 А9*3 Аm*4 |
P321 Fd3m R3m |
Азмаз |
2,4614 3,568 2,461 |
- - - |
6,701 - 10,06 |
||
Уран |
92 |
238,07 |
|
660 775 |
1133 - |
А20 () Аb () А2 () |
Cmcm P4nm Im3m |
Ромбты |
2,858 10,758 3,49 |
5,88 - - |
4,955 5,656 - |
||
Фосфор* |
15 |
30,98 |
*1 |
- |
44,1 |
А16 - |
Cmca I432 |
Текшелік күрделі |
3,32 11,31 |
4,39 - |
10,52 - |
||
1.4 - кестенің жалғасы Химиялық элементтердің құрылымдары мен қасиеттері
|
|||||||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
||
Хром* |
24 |
52,01 |
*1 |
- |
1845 |
А2 А3 А12 |
Im3m P6/mmc I43m |
КОТ |
2,884 2,717 8,717 |
- - - |
- 4,418 - |
||
Цезий |
55 |
132,91 |
- |
- |
28,5 |
А2 |
Im3m |
КОТ |
6,067 |
- |
- |
||
Церий* |
58 |
140,13 |
|
700 |
804 |
А1 () А3 () |
Fm3m P6/mmc |
ЖОТ |
5,143 3,65 |
- - |
- 5,96 |
||
Мырыш |
30 |
65,38 |
- |
- |
419,48 |
А3 |
P6/mmc |
ГТО |
2,665 |
- |
4,947 |
||
Ц |
40 |
91,22 |
|
862 |
1845 |
А3 () А2 () |
P6/mmc Jm3m |
ГТО |
3,232 3,62 |
- - |
5,147 - |
||
Ескерту: Торлардың периодтары соңғы сандарына шейін жоғарғы дәлдікпен берілген. *1 Метатұрақты өзгеріс. *2-графит. *3 Алмаз. *4-графит.
|
|||||||||||||

ор
антан*
алайы*
аллий*
ирконий*