DRX: Entenda a relação dos Raios X com os materiais!

A partir da sua descoberta, os Raios X passaram a desempenhar um grande papel na caracterização e desenvolvimento de novos materiais.

O que são os Raios X?

Os raios X foram e continuam sendo uma das maiores conquistas da ciência desde que foram descobertos, em 1895. Possuem uma enorme importância em diversos setores contribuindo para uma gama muito grande de aplicações. Grande parte da tecnologia desenvolvida e popularmente conhecida de aplicações se concentram no setor médico-hospitalar. Mas você sabia que os raios X também são muito importantes para a ciência dos materiais?

Os Raios X são ondas eletromagnéticas com frequência superior à radiação ultravioleta. São caracterizados por terem ondas com frequências maiores que 1016 Hz. Essas ondas quando direcionadas à matéria interagem com ela gerando alguns fenômenos como resposta. Por exemplo, em um exame ortopédico de Raios X, a radiação é lançada através da região em que se deseja observar e através da interação com os ossos e órgãos a imagem é gerada em uma chapa, por meio da resposta gerada pela interação radiação-matéria.

Como um material pode ser caracterizado utilizando Raios X?

No caso dos materiais, não é muito diferente. Os Raios X interagem com os cristais presentes nos materiais e permitem a identificação dos compostos e estruturas químicas presentes em sua composição. Isso se torna possível em função da interação radiação-matéria também poder ser mensurada nas aplicações de Raios X em materiais.

Um dos ensaios mais comuns realizados utilizando essa radiação em materiais é conhecido como DRX, ou Difração de Raios X. Nesse ensaio um feixe de ondas incide na superfície de uma amostra do material em diferentes ângulos. O fenômeno de difração de raios X por cristais resulta de um processo de espalhamento no qual os raios X são dispersos pelos elétrons dos átomos.

Imagem ilustrando como ocorre a difração dos raios X.

Dessa forma ao aplicar esse tipo de radiação em um material é possível medir a interferência e o ângulo da difração gerada pela região cristalina do material, bem como as interferências geradas pelas regiões desordenadas. Nesse caso é gerado um gráfico dos picos de difração em função do ângulo de incidência da radiação no material.

O padrão de difração resultante de um cristal, que compreende tanto as posições como as intensidades dos efeitos de difração, é uma propriedade física fundamental da substância, servindo não apenas para sua rápida identificação, mas também para a elucidação completa de sua estrutura.

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No caso dos materiais poliméricos, é possível determinar, por exemplo, a cristalinidade por meio da técnica de DRX, através das áreas geradas pelos picos cristalinos em relação a área de todo o espectro gerado. Outra informação que se pode obter é a estrutura formada pelos cristais e como estes se encontram organizados espacialmente.

A Afinko polímeros realiza o ensaio de DRX. Tem interesse em realizar esse ensaio? Entre em contato através do e-mail:

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