Aufbau und Charakterisierung eines Guinier-Diffraktometers
Aufbau und Charakterisierung eines Guinier-Diffraktometers
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Zusammenfassung <strong>und</strong> Ausblick 5-1<br />
5. Zusammenfassung<br />
Werden <strong>Guinier</strong>-Diffraktometer <strong>und</strong> Bildplatte bezüglich ihrer Qualitäten im Einsatz<br />
zur Detektion der gebeugten Strahlung verglichen, so besitzen durchaus beide ihre<br />
Vorzüge. Das <strong>Guinier</strong>-Diffraktometer hat durch den Pulshöhenfilter ein wesentlich<br />
besseres Peak zu Untergr<strong>und</strong> Verhältnis. Die Wahl des Probenträgers <strong>und</strong> der<br />
Aufbringung des Pulvers auf diesen ist wesentlich unkritischer als bei der Bildplatte.<br />
Außerdem können mit dem <strong>Guinier</strong>-Diffraktometer Beugungsbilder bis 1 Grad an den<br />
Primärstrahl aufgenommen werden, wodurch auch Proben mit sehr großen Gitter-<br />
parametern untersucht werden können. Auch kann der Primärstrahl gescannt<br />
werden, womit absolute Winkelmessungen möglich sind. Ein Vorteil der rotatorischen<br />
Probenbewegung am <strong>Guinier</strong>-Diffraktometer gegenüber der translatorischen<br />
Bewegung der Probe bei der Bildplatte hat sich bisher nicht gezeigt. Ein<br />
unschlagbarer Vorteil der Bildplatte ist die Geschwindigkeit mit der ein vollständiges<br />
Beugungsdiagramm erhalten werden kann. Für die meisten Messungen sollte eine<br />
Belichtungszeit von 30min ausreichend sein. Durch die gleichzeitige Aufnahme aller<br />
Reflexe über den gesamten Winkelbereich werden Meßzeiten pro „Schrittwinkel“<br />
erreicht, die bei einem <strong>Guinier</strong>-Diffraktometer <strong>und</strong>enkbar sind.<br />
Bei den Messungen mit der Bildplatte <strong>und</strong> dem <strong>Guinier</strong>-Diffraktometer zeigten sich<br />
Verschiebungen der Reflexlagen deren Ursache hauptsächlich auf eine radiale Ver-<br />
schiebung der Probe gegenüber dem Detektionskreis zurückgeführt <strong>und</strong> fast<br />
vollständig behoben werden konnten. Durch die Möglichkeit zur Berücksichtigung<br />
von Reflexlagenverschiebungen mit einem Polynom zweiter Ordnung ergab sich der<br />
wesentlichste Unterschied zwischen den für Rietveldverfeinerungen eingesetzten<br />
Programmen Rietica <strong>und</strong> SimRef. Ansonsten scheinen beide Programme gleich gut<br />
zur Verfeinerung der mit Bildplatte oder <strong>Guinier</strong>-Diffraktometer aufgenommenen<br />
Beugungsdiagramme geeignet zu sein. Vor der weiteren Auswertung der Beugungs-<br />
diagramme ist eine Absorptionskorrektur der gemessenen Daten vorzunehmen, was<br />
mit dem für diese Arbeit geschriebenen Programm leicht durchführbar ist.<br />
Die Messung der Fokallienbreiten der Monochromatorkristalle Germanium <strong>und</strong><br />
Quartz zeigte, daß der von der Theorie vorausgesagte Unterschied zwischen dem<br />
Germanium- <strong>und</strong> dem Quartzkristall in der Praxis sogar deutlicher ausgeprägt ist.<br />
Allerdings sind die gemessenen Linienbreiten beider Monochromatoren etwa doppelt<br />
so groß wie erwartet. Mit <strong>Guinier</strong>-Diffraktometer <strong>und</strong> Bildplatte an beiden Monochro-<br />
matoren durchgeführte Meßreihen an einem Siliziumpulver ergaben, daß sich der