تعيين ريزساختار نمونه ي نانومتري CeO2 به روش ويليامسون-هال و تابع توزيع لوگ نرمال با استفاده از تابش سينكروترون

Determination of microstructure of nanocrystalline CeO2 By Williamson-Hall and lognormal distribution methods using Synchrotron radiation

اندازه ي محدود بلورك ها و وجود كرنش در نمونه هاي بس بلور، منجر به پهن شدگي خطوط پراش مي شود. با بررسي اين پهن شدگي مي توان اطلاعاتي در مورد ريز ساختار مواد بلوري به دست آورد. در اين مقاله با استفاده از داده‌هاي پراش سينكروترون و با برازش كل نقش پراش، ساختار نمونه ي نانومتري CeO2 پالايش و ازنتايج به‌دست آمده، و نيز روش ويليامسون – هال، ريز ساختار نمونه ي بلوري تعيين شد. ميانگين اندازه ي حجمي بلورك‌ها ? 225 و مقداركرنش شبكه، 5- 10×6 به دست آمد. سپس با استفاده از تابع توزيع لوگ نرمال اندازه ي بلورك ها، نقش پراش، شبيه سازي شد واطلاعات ريزساختاري آن تعيين شد. ميانگين اندازه ي حجمي و ميانگين اندازه ي سطحي بلورك ها به ترتيب، ? 234 و ?168 به دست آمدند.

Finite crystallite size and strain in polycrystalline material led to broadening of the diffraction lines. By analyzing this broadening, it is possible to extract information on the microstructure of crystalline material. In this research, we obtained the microstructure of nanocrystalline CeO2 sample using synchrotron diffraction data, applying the whole powder pattern fitting and Williamson-Hall techniques. The volume weighted average crystallite size and the root-mean-square strain both averaged over all reflections found to be 225? and 6×10-5 respectively. In another attempt a model of lognormal size distribution of spherical crystallite has been used and the average volume weighted crystallite sizes of 234 ? and average area weighted size of 168? have been determined, respectively.