Laboratorio de microdifracción de Rayos X no destructiva

* EQUIPO:

El microdifractómetro BRUKER D8 Discover A25 (homologado por el Consejo de Seguridad Nuclear [BOE-A-2010-17526]) del que dispone el Servicio de Técnicas No Destructivas es un equipo que permite la identificación química y estructural de fases cristalinas. 

  * PRINCIPIOS DE LA TÉCNICA:

La difracción de rayos X (DRX) es una técnica física que permite reconocer de forma eficaz las fases cristalinas que componen un material. Se fundamenta en la dispersión producida por una sustancia al interaccionar con un haz de rayos X de una longitud de onda concreta. El ángulo e intensidad de los rayos difractados, registrado por un detector, es característico de cada fase cristalina.

El equipo de microdifracción de rayos X (µDRX) permite efectuar mediciones precisas en áreas muy pequeñas sin necesidad de preparar la muestra, por tanto, se trata de una técnica no destructiva. La zona de análisis se selecciona mediante el uso de un microscopio óptico con la ayuda de un puntero láser que, junto con colimadores de distinto tamaño se produce un haz de rayos X incidente con diámetros  entre 2 mm y  50 µm. El equipo dispone de una microfuente de Rayos de X con ánodo de cobre, utilizando la línea K_α del mismo.

Si bien los resultados son de mejor calidad cuando la superficie a analizar es plana, las muestras no requieren, necesariamente, modificación o preparación previa, pudiendo ser rocas, cerámicas, metales y sólidos orgánicos de hasta 5 kg. También pueden analizarse muestras pulverizadas.

La µDRX facilita el análisis de muestras de pequeño tamaño y/o composicionalmente heterogéneas. Además, el equipo dispone de un accesorio de portamuestras giratorio, el cual permite minimizar el efecto de orientación preferente. También posee una cámara de control de temperatura que permite realizar ensayos de cambios de fase vs. cambios de temperatura hasta 1400ºC.

Se dispone de los programas informáticos EVA y TOPAS para el tratamiento de los datos y la identificación cualitativa y cuantitativa, mediante el método de Rietveld, de las fases cristalinas presentes en la muestra. Para el análisis de los difractogramas se dispone de las bases de datos COD y PDF2.

Estos análisis tienen aplicación en estudios geológicos, paleontológicos, gemológicos, biológicos, arqueológicos, ambientales, químicos, forenses, de ciencia de materiales, de obra civil, de patrimonio artístico, etc.