Exploración de los factores que afectan al análisis de materiales mediante difracción de rayos X: teoría, simulaciones y casos prácticos

Abstract

[spa] El análisis e identificación de un material es un proceso complejo que se puede llevar a cabo mediante multitud de técnicas y métodos. El presente trabajo se centra, de manera muy concreta, en el fenómeno de difracción de rayos X producido por un sólido cristalino utilizando el método del polvo. Está motivado por un estudio de su patrón de difracción y por la exploración de los factores causantes de tal resultado gráfico. Consta primeramente de una parte teórica, en la que se describe el proceso de difracción, el método del polvo y los conceptos más relevantes como son los factores que condicionan el patrón de difracción obtenido. En la parte de simulación, se analizan dichos factores para un patrón simulado, y finalmente, en la parte experimental, se analiza e identifica el material de forma comparativa con el patrón obtenido por simulación, justificando tal conclusión.

[cat] L’anàlisi i la identificació d’un material és un procés complexa que es pot dur a terme mitjançant multitud de tècniques i mètodes. Aquest treball es centra, de manera molt concreta, en el fenomen de difracció de raigs X produït per un sòlid cristal·lí emprant el mètode de la pols. Està motivat per un estudi del seu patró de difracció i per l’exploració dels factors causants d’aquest resultat gràfic. Consta primerament d’una part teòrica, en la que es descriu el procés de difracció, el mètode de la pols i els conceptes més rellevants com són els factors que condicionen el patró de difracció obtingut. En la part de simulació, s’analitzen aquests factors per a un patró simulat, i finalment, en la part experimental, s’analitza i identifica el material de forma comparativa amb el patró obtingut per simulació, justificant la conclusió.

[eng] The analysis and identification of a material is a complex process that can be carried out by a multitude of techniques and methods. This work focuses specifically on the X-ray diffraction phenomenon produced by a crystalline solid using the powder method. It is motivated by a study of its diffraction pattern and by the exploration of the factors causing such a graphical result. It consists first of a theoretical part, which describes the diffraction process, the powder method, and the most relevant concepts such as the factors that play a role in the diffraction pattern obtained. In the simulation part, these factors are analysed for a simulated pattern, and finally, in the experimental part, the material is analysed and identified comparatively with the pattern obtained by simulation, justifying this conclusion.