Röntgendiffraktio (engl. X-Ray diffraction) on menetelmä, jolla tutkitaan materiaalin kiderakennetta. Röntgendiffraktio on yksi materiaalitutkimuksen perustyökaluista ja se soveltuu materiaalien karakterisointiin, tunnistukseen sekä uusien materiaalien rakenteen tutkimukseen. Jauheröntgendiffraktiolla viitataan diffraktioon monikiteisestä materiaalista, kuten esimerkiksi jauheesta tai metallista.
Menetelmä perustuu röntgensäteiden sirontaan kiteisen materiaalin atomeista. Kun materiaali on kiteinen, ts. sen atomirakenne on säännöllinen, siitä sironneet röntgensäteet muodostavat interferenssin seurauksena diffraktiokuvion (diffraktogrammin), joka on aina kullekin kiderakenteelle yksilöllinen. Tästä mitatusta diffraktogrammista voidaan selvittää lukuisia aineen ominaisuuksia, kuten esimerkiksi
- Näytteen sisältämät faasit
- Faasien suhteelliset massaosuudet (ts. kvantitatiivinen analyysi)
- Faasien kidekoot
Alla esimerkkitapaus pii-rautaoksidiseokselle suoritetusta mittauksesta, johon merkitty näytteestä tunnistetut faasit.
Lisäksi tutkimuskeskus Materia tarjoaa erityisesti kiinteille kappaleille suunniteltuja erityismenetelmiä edistyneemmän tason tutkimusta varten. Näitä on
- GID-mittaus kappaleen pinnoitteen tai pintarakenteen ominaisuuksien tutkimiseksi
- Tekstuurimittaus kiteiden orientaation tutkimiseksi
- Stress/strain määritys jäännösjännitysten ja venymien määrittämiseksi
- XRR-mittaus erittäin ohuiden pinnoitekerrosten tutkimukseen
Lisätietoa käytössä olevasta laitteistosta löydät täältä.
