13.6 Applications des méthodes de poudres
171
6 – Constantes optiques : ea, h√b, eg = indices de réfraction, Sign = Signe optique,
2V = angle entre les axes optiques.
7 – Informations complémentaires (analyse chimique, méthode de synthèse...).
8 – Marque de qualité. Une étoile signale des données très précises, un i des données assez précises, un cercle des données peu fiables, un C des données calculées à partir de la structure, un R signale le résultat d’un affinement par la
méthode de Rietveld.
9 – Liste de l’ensemble des d hkl , des intensités et des indices de Miller.
Avec les outils informatiques actuels, il est très facile de comparer le spectre d’une
poudre, enregistré avec un diffractomètre automatique, avec ceux de la base de donnés et d’identifier ainsi un composé ou un mélange de composés.
13.6.2 Analyse quantitative de composées cristallisés
On considère un mélange d’espèces cristallines connues dont on veut déterminer les
concentrations massiques c i . Pour chaque espèce i on mesure l’intensité I i d’une raie
intense et on la compare à l’intensité I
0
i de la même raie mesurée dans un mélange de
concentration connue c
0
i . En principe le rapport des concentrations c
0
i /c i est égal au
rapport des intensités I
0
i /I i . En fait, la relation n’est en général pas vérifiée, à cause
des effets d’absorption par l’échantillon.
Il faut ajouter au mélange un étalon de référence, pour lequel les intensités relatives des raies sont connues et effectuer ensuite la correction des effets de l’absorption. On peut déterminer la composition d’un mélange à quelques % près.
13.6.3 Détermination des paramètres de maille
Les principes de la détermination des paramètres de maille sont indiqués au paragraphe 13.3.2. La méthode est rapide à mettre en oeuvre et la précision des mesures des paramètres atteint 10 −5 . Quand une telle précision est exigée, on mélange
à l’échantillon étudié des poudres étalons (silicium, diamant...) dont les d hkl sont
connus avec une précision de 10
−6
. Les positions des raies du composé étudié sont
affinées par interpolation avec celles des étalons.
Si le porte-échantillon est muni d’un dispositif de régulation de température, il
est possible d’étudier avec cette technique la variation des paramètres avec la température (thermodilatométrie). C’est la méthode la plus précise pour déterminer les
coefficients de dilatation thermique des matériaux.
13.6.4 Étude de textures
Pour certains matériaux l’orientation des microcristaux n’est pas aléatoire et certaines orientations prédominent. Cette orientation préférentielle ou texture peut provenir de la géométrie des microcristaux ou des traitements subis.
171
6 – Constantes optiques : ea, h√b, eg = indices de réfraction, Sign = Signe optique,
2V = angle entre les axes optiques.
7 – Informations complémentaires (analyse chimique, méthode de synthèse...).
8 – Marque de qualité. Une étoile signale des données très précises, un i des données assez précises, un cercle des données peu fiables, un C des données calculées à partir de la structure, un R signale le résultat d’un affinement par la
méthode de Rietveld.
9 – Liste de l’ensemble des d hkl , des intensités et des indices de Miller.
Avec les outils informatiques actuels, il est très facile de comparer le spectre d’une
poudre, enregistré avec un diffractomètre automatique, avec ceux de la base de donnés et d’identifier ainsi un composé ou un mélange de composés.
13.6.2 Analyse quantitative de composées cristallisés
On considère un mélange d’espèces cristallines connues dont on veut déterminer les
concentrations massiques c i . Pour chaque espèce i on mesure l’intensité I i d’une raie
intense et on la compare à l’intensité I
0
i de la même raie mesurée dans un mélange de
concentration connue c
0
i . En principe le rapport des concentrations c
0
i /c i est égal au
rapport des intensités I
0
i /I i . En fait, la relation n’est en général pas vérifiée, à cause
des effets d’absorption par l’échantillon.
Il faut ajouter au mélange un étalon de référence, pour lequel les intensités relatives des raies sont connues et effectuer ensuite la correction des effets de l’absorption. On peut déterminer la composition d’un mélange à quelques % près.
13.6.3 Détermination des paramètres de maille
Les principes de la détermination des paramètres de maille sont indiqués au paragraphe 13.3.2. La méthode est rapide à mettre en oeuvre et la précision des mesures des paramètres atteint 10 −5 . Quand une telle précision est exigée, on mélange
à l’échantillon étudié des poudres étalons (silicium, diamant...) dont les d hkl sont
connus avec une précision de 10
−6
. Les positions des raies du composé étudié sont
affinées par interpolation avec celles des étalons.
Si le porte-échantillon est muni d’un dispositif de régulation de température, il
est possible d’étudier avec cette technique la variation des paramètres avec la température (thermodilatométrie). C’est la méthode la plus précise pour déterminer les
coefficients de dilatation thermique des matériaux.
13.6.4 Étude de textures
Pour certains matériaux l’orientation des microcristaux n’est pas aléatoire et certaines orientations prédominent. Cette orientation préférentielle ou texture peut provenir de la géométrie des microcristaux ou des traitements subis.