Materiais E Suas Propriedades - Raios X

a) Como são gerados os raios X?

Resposta: Os raios-X são gerados quando elétrons chocam-se com um alta energia em um alvo metálico - ânodo, assim eles perdem a energia cinética e cedem energia aos elétrons que estão nos átomos do ânodo.

Quando o ânodo é atingido um elétron localizado na camada de um átomo do material é liberado na forma de fotoelétron, liberando assim uma "espaço" neste material, assim, um outro elétron de uma camada mais externa passa para a camada interna liberando energia na forma de um fóton, essa energia corresponde a diferença de energia entre as duas camadas.

Da energia inicial 98% é convertida em calor e apenas 2% em raios-X

b) Qual é o nível de tensão usualmente utilizado nas medidas?

Resposta: A tensão normalmente utilizada varia entre 25 e 120 kV.

c) Quais são os principais tipos de fontes utilizados em análise por difração de raios X?

Resposta: Diversos materiais podem ser utilizados como fontes, uma vez que sua seleção está relacionada principalmente com a natureza do material a ser analisado. Porém, os mais utilizados são o Cobre, o Cromo, o Ferro e o Molibdênio. É importante ressaltar a relação ânodo/amostra, pois o coeficiente de absorção de massa deve ser baixo.

d) Quais são os comprimentos de onda típicos das fontes citados no item c)?

Elemento Comprimento de onda (nm)

Cobre 0,1542

Cromo 0,2291

Ferro 0,1937

Molibdênio 0,7010

e) Como é feita a preparação de amostras para as medidas de difração de raios X?

Resposta: Existem diferenças de um equipamento para outro:

- Câmara de difração: a amostra deve ter a forma de um cilíndro de 0,3 a 0,5mm de diâmetro.

Preparaçao: Um capilar de vidro deve ser preenchido com pó, este pó pode ser misturado com uma cola formando uma massa plástica, moldando-a na forma de um cilindro.

- Difratômetro de Raios-X: a superfície da amostra deve ser plana e o porta-amostras pode ser metálico, plástico ou vidro.

Preparação: O pó pe prensado manualmente e a superfície alisada com uma placa metálica. As amostras compactas são acondicionadas na cavidade do porta-amostra com o emprego de uma massa plástica

f) Quais são os principais componentes de um difratômetro de raios X?

Resposta: Os principais componentes são: Fonte de alta tensão, blindagem com ampola de raios X e colimador, porta de amostra montado no goniômetro, sistema de detecção de figuras de difração, eletrônica para controle das unidades do difratômetro e um computador.

g) Descreva o funcionamento de um difratômetro de raios X.

Resposta: A difração de um feixe de raios-X por um material é constituída pelo processo de interferência construtiva causada pela incidência de um feixe de raios-X em