เครื่อง X-Ray Diffraction (XRD) มีหลากหลายสาขาและสามารถประยุกต์ใช้ในงานที่ต้องการวิเคราะห์โครงสร้างผลึกของวัสดุได้อย่างมีประสิทธิภาพ
1. การวิเคราะห์โครงสร้างผลึกของวัสดุ:
- การระบุชนิดของสาร (Phase Identification): เครื่อง XRD สามารถใช้ระบุชนิดของสารที่เป็นผลึก โดยการวิเคราะห์รูปแบบการเลี้ยวเบนของรังสีเอกซ์ และเปรียบเทียบกับฐานข้อมูลมาตรฐาน เช่น แร่ธาตุ สารประกอบเคมี หรือวัสดุที่ใช้ในอุตสาหกรรม เช่น อิเล็กทรอนิกส์ หรือวัสดุโครงสร้าง
- การวิเคราะห์โครงสร้างผลึกเชิงลึก: XRD ช่วยให้เราสามารถเข้าใจโครงสร้างผลึกในระดับอะตอม ซึ่งเป็นประโยชน์ในงานวิจัยที่เกี่ยวข้องกับการออกแบบและพัฒนาวัสดุใหม่
2. การวิเคราะห์ขนาดและรูปร่างของผลึก:
- การวิเคราะห์ขนาดอนุภาคนาโน: สามารถใช้วิเคราะห์ขนาดผลึกในระดับนาโนเมตร โดยเฉพาะวัสดุที่มีอนุภาคขนาดเล็ก เช่น ในการผลิตวัสดุนาโน (Nanomaterials) ซึ่งจำเป็นต้องทราบข้อมูลเกี่ยวกับขนาดผลึกเพื่อประเมินคุณสมบัติทางกายภาพของวัสดุ
- การวิเคราะห์รูปร่างและโครงสร้างของผลึก: XRD ช่วยในการตรวจสอบว่าผลึกมีลักษณะสมบูรณ์หรือมีความบิดเบี้ยว ซึ่งส่งผลต่อคุณสมบัติทางเคมีและฟิสิกส์ของวัสดุ
3. การวิเคราะห์ความเป็นผลึกและความไม่เป็นผลึก (Crystallinity):
- การตรวจสอบความเป็นผลึกของวัสดุ: ใช้ในการวิเคราะห์สารที่มีลักษณะเป็นผลึกหรือสารที่มีโครงสร้างไร้ระเบียบ (amorphous) เช่น การศึกษาวัสดุที่ใช้ในอุตสาหกรรมเซรามิก วัสดุโพลิเมอร์ หรือสารประกอบอินทรีย์ เพื่อประเมินคุณสมบัติทางกลและทางความร้อนของวัสดุ
- การวิเคราะห์วัสดุที่ผสมกันระหว่างผลึกและสารไร้ผลึก: XRD ช่วยในการตรวจสอบอัตราส่วนของสารผลึกและสารที่ไม่เป็นผลึกในวัสดุผสม ซึ่งมีความสำคัญในงานวิจัยวัสดุศาสตร์และอุตสาหกรรมการผลิตวัสดุ
