XRD - Auftragsanalytik
XRD - Anwendungen in der Analytik
Eine sichere, schnelle und elegante Methode zur Untersuchung fester Stoffe.
Die Röntgenstrahlung, mit einer kürzeren Wellenlänge als Licht, hat die Eigenschaft Materie zu durchdringen. Auf ihrem Weg durch kristallines Material, das durch regelmäßige Atomgitter aufgebaut ist, wird das Röntgenlicht gebeugt. Aus den Interferenzmustern des gebeugten Röntgenstrahls können die Abstände zwischen den Atomlagen bestimmt werden.
Die Methode der Röntgenbeugung (Röntgendiffraktometrie) wird vor allem dort angewandt, wo Aussagen über die vorliegenden chemischen Verbindungen benötigt werden. Kristalline Substanzen können nach der Art und Menge ihrer Bestandteile identifiziert und ihre Struktur bestimmt werden. Die Methode kann auch auf Proben angewendet werden, die nicht vollständig kristallin sind, sondern nur einige Regelmäßigkeiten in der molekularen Struktur zeigen (amorphe Materialien). Die chemischen Komponenten (Phasen) können identifiziert werden (qualitative und quantitative Phasenanalyse), deren ultramikroskopische Partikelgrößen vermessen werden (Kristallitgrößenanalyse) und die räumliche Anordnung der Atome in den Verbindungen bestimmt werden.
Zusätzlich zu den Anwendungen in der Physik, Chemie, Mineralogie, Metallurgie und Biologie wird die Röntgenbeugung in der Industrie als Untersuchungsmethode für viele Test- und Überwachungsaufgaben eingesetzt. Viele industrielle Produkte werden routinemäßig mit Hilfe der Röntgenbeugung überprüft, so dass defekte Produkte schon bei der Produktion eliminiert werden können. Weitere Anwendungen erstrecken sich auf Edelsteinuntersuchungen und Echtheitsprüfungen von Gemälden und anderen Kunstwerken.
In der Medizin wird die Röntgenbeugung zur Untersuchung von Kristallisaten (Blasensteine, Gallensteine, Nierensteine, Zahnstein, Zahnschmelz, Knochenstrukturen etc.) eingesetzt. Viele Verbindungen können in verschiedenen Modifikationen auftreten. Diese Verbindungen, obwohl chemisch gleich, zeigen verschiedene physikalische Eigenschaften. So kann Kohlenstoff C sowohl in der kubischen Form als Diamant als auch in der hexagonalen Form als Graphit auftreten.
Anwendungsgebiete:
Rohstoffgewinnung:
- Mineralogische Untersuchung (qualitativ und quantitativ), Qualitätssicherung.
Bauindustrie:
- Überprüfung der Roh- und Inhaltsstoffe, Gefügeuntersuchung, Zement- und Putzuntersuchungen, Analyse von Ausblühungen, Ablagerungen, Zersetzungen und Verwitterungsprodukten, Begutachtungen.
Denkmalpflege:
- Analyse der Zusammensetzung historischer Baustoffe.
Restaurierungen:
- Analyse von Ablagerungen und Verwitterungsprodukten
Umweltschutz:
- Analyse von Reststoffen, Bodenuntersuchungen, Baustoffuntersuchung (z.B. Asbest), Analyse von Ablagerungen und Niederschlägen
Metall und metallverarbeitendes Gewerbe:
- Qualitätssicherung, Restaustenitbestimmung, Bestimmung von Legierungen, Gefügeuntersuchung, Korrosionsüberwachung, ect.
Thermische Verwertung, Energiererzeugung:
- Überwachung der Feuerraumauskleidung, Untersuchung der Feuerfestteil, Schlackeuntersuchungen, Analyse der festen Reststoffe.
Medizin:
- Untersuchung von Kristallisaten wie Blasensteine, Gallensteine, Nierensteine, Zahnstein, Zahnschmelz, Knochenstrukturen.
Papiererzeugung:
- Untersuchungen der Faserstoffe (Zellulose) und qualitative und quantitative Phasenanalyse der Füllstoffe und anorganischen Pigmente.
Papierverarbeitung:
- Überwachung des Rohstoffes Papier. Qualitätssicherung.
Unser modernes, rechnergesteuertes Röntgenlabor stellt allen Interessenten die Methode der Röntgenpulverdiffraktometrie zu Verfügung:
Verfügbare Wellenlängen: Cu-Strahlung
Phasenanalytische Methoden:
-
Qualitative Phasenanalyse
-
Quantitative Phasenanalyse
- standardlose Methode
- Interner Standard
- externer Standard
- Modifikationsanalyse
Strukturelle Untersuchungen:
- Gitterkonstantenverfeinerung
- Reinheitsuntersuchungen
- Mischkristallanalysen
- Kristallitgrößenbestimmung