در شرایط سنتز MAX فاز با استفاده از پیروگالول، مشاهده شده است که الگوی XRD پس از سنتز تغییر میکند، به طوری که تمامی پیکهای موجود از نمونهی MAX فاز سنتز شده کاهش شدت پیدا میکنند، در حالی که پیک جدیدی به وجود نمیآید. این پدیده به چند عامل کلیدی برمیگردد:
هنگامی که لایههای آلی به ساختار اصلی مواد اضافه میشوند، تضاد پراکندگی بین دیوارههای سیلیکاتی یا ساختار کانی اصلی و لایه آلی کاهش مییابد. این امر به دلیل شباهت نسبی قابلیت پراکندگی ماده آلی با ماده اصلی میباشد. در شرایطی که تضاد پراکندگی پایینتر باشد، شدت پیکهای XRD نیز کاهش مییابد؛ بدون آنکه پیکهای جدیدی ظاهر شوند.
افزودن لایه آلی به نمونه میتواند بر چیدمان و مورفولوژی کریستالی تأثیر بگذارد. تغییرات در اندازه و شکل کریستالها نیز میتواند عامل کاهش شدت پیکهای XRD باشد. در مواردی که لایههای آلی باعث تغییر در ترتیب بلوری ماده اصلی میشوند، الگوی پراش پایدار تضعیف میشود.
قرار گرفتن در معرض اشعه ایکس میتواند به لایههای آلی حساس آسیب برساند. آسیبدیدگی ناشی از اشعه ایکس میتواند منجر به کاهش ویژگیهای پراش و در نهایت کاهش شدت پیکها گردد. به عبارت دیگر، تداخل بین لایههای آلی و توانایی اتمهای ماده در پراکندگی به صورت یکپارچه، موجب کاهش شدت نسبی پیکهای حاصل از ساختار کریستالی میشود.
در نمودار زیر میتوانید مقایسهای بین شدت پیکهای نمونهی MAX فاز خالی و MAX فاز سنتز شده مشاهده کنید. این نمودار مقدار تقریبی شدت پیکها قبل و بعد از افزودن لایه آلی را نشان میدهد، که به وضوح کاهش شدت در نمونههای سنتز شده را منعکس میکند.
در نمودار مفهومی زیر، به سادهترین شکل روند تأثیر لایههای آلی بر کاهش شدت پیکهای XRD توضیح داده شده است. این نقشه ذهنی به درک بهتر ارتباط بین پارامترهای منتشر شده کمک میکند.
در جدول زیر به برخی از مقالات مرتبط که پدیده کاهش شدت پیکهای XRD در حضور لایههای آلی را بررسی کردهاند، اشاره شده است. این منابع میتوانند به عنوان نقطه شروع مناسب برای بررسیهای عمیقتر مورد استفاده قرار گیرند.
عنوان مقاله | منبع | لینک |
---|---|---|
تأثیر سورباتهای آلی بر شدت پیکهای XRD | ScienceDirect | مشاهده مقاله |
X-ray Diffraction (XRD) | Anton Paar Wiki | مشاهده مقاله |
نقصهای ناشی از اشعه ایکس در لایههای آلی | ScienceDirect | مشاهده مقاله |
تأثیر مورفولوژی کریستالی بر الگوی XRD | ScienceDirect | مشاهده مقاله |
مطالعه کاهش شدت در نمونههای کامپوزیتی | ResearchGate | مشاهده مقاله |
برای مشاهده ویدئویی که به توضیح مفاهیم مربوط به شدت پیکهای XRD و تأثیرات مختلف بر آنها میپردازد، میتوانید ویدئوی زیر را مشاهده کنید: