Главная
Новости
Строительство
Ремонт
Дизайн и интерьер
Строительная теплофизика
Прочность сплавов
Основания и фундаменты
Осадочные породы
Прочность дорог
Минералогия глин
Краны башенные
Справочник токаря
Цементный бетон




13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017





Яндекс.Метрика
         » » Рентгеноструктурные данные смешано-слоистых структур

Рентгеноструктурные данные смешано-слоистых структур

16.10.2017

В случае смесей дискретных частиц глинистых минералов диффракционная картина будет содержать рефлексы, характерные для каждого компонента в отдельности. Своими диффракционными особенностями такие смеси ничем не отличаются от смесей глинистых и неглинистых минералов, например от глин, содержащих кварц.
Если смесь представляет собой упорядоченное переслаивание слоистых глинистых минералов, диффракционные свойства определяются элементарной ячейкой большего размера, составленной из элементарных ячеек, охватывающих отдельные слои. Упорядоченность структур сохраняется, но характеризуется значительным периодом повторяемости, и на рентгенограммах получается целочисленная серия рефлексов (00l), определяемая большей элементарной ячейкой. Пример такой смешанной структуры представляют хлориты.
Если смесь характеризуется беспорядочным переслаиванием слоистых глинистых минералов, причем слои одного типа преобладают, а слои другого типа содержатся в подчиненном количестве, рентгенограмма смеси почти не отличается от рентгенограммы, характерной для преобладающих слоев. Однако при более высоком содержании слоев другого типа (10%+) возникают новые диффракционные явления, в частности на рентгенограммах появляются нецелочисленные серии отражений от базальных плоскостей. Кроме того, различные типы слоев дают независимые диффракционные эффекты. В этом случае возможно еще наблюдать рефлексы от плоскостей призматической зоны и определенное распределение рассеяния для базальных плоскостей. Частные особенности отдельных рефлексов, например рефлексы (11l) и (02l) мусковита, зависящие от специфической взаимной ориентировки смежных слоев, невозможно выявить. Вследствие этого в смешанно-слоистых структурах пропадают различия диффракционных картин таких, например, минералов, как мусковит и биотит.
В случае смешанно-слоистых структур базальные рефлексы образуются из близких друг другу рефлексов одного и того же порядка отражения, соответствующих различным типам слоев, и занимают относительно них промежуточное положение. Они могут также образоваться за счет совпадающих по своему положению рефлексов, соответствующих разным слоям и имеющих разные порядки.
Положение и интенсивность таких сложных рефлексов меняются в зависимости от относительного содержания слоев различного типа. Например, для беспорядочной смешанно-слоистой структуры, в которой чередуются слои толщиной 10 и 15 kX, первый из наблюдаемых рафлексов образуется из рефлексов (001), характерных для обоих слоев. Он будет находиться при межплоскостном расстоянии, промежуточном относительно значений 10 и 15 kX, причем его точное положение зависит от относительного содержания отдельных слоев. При 5 kX имеется сильный рефлекс, который образуется за счет рефлекса (002), соответствующего структуре с базальным межплоскостным расстоянием 10 kX, и рефлекса (003), соответствующего структуре с базальным межплоскостным расстоянием 15 kX. Слабый рефлекс при 7,5 kX наблюдается лишь в том случае, если относительное содержание 15 kX-слоев велико. В случае беспорядочной смеси 17,7 kХ-слоев с 10 kХ-слоями, в которой содержание обоих слоев значительно, первый рефлекс диффракционной картины образуется из рефлексов (001), соответствующих обоим слоям, а второй рефлекс образуется из рефлекса (001), соответствующего 10 kX-слоям, и рефлекса (002), соответствующего 17,7 kX-слоям. Положение и относительная интенсивность образующихся пиков, или, вернее, полос, изменяется в зависимости от относительного количества обоих слоев. Следует отметить, что положение и интенсивность сложных пиков не изменяется с изменением относительного количества различных слоев в смеси согласно какой-либо определенной прямолинейной зависимости.
Приведенные выше примеры иллюстрируют, каким образом в случае беспорядочной смеси слоев возникают нецелочисленные серии рефлексов. Математическая теория рентгеновской диффракции от подобных статистических структур была рассмотрена Хендриксом и Теллером и позже Мерингом. Недавно Браун и Мак-Эван вновь занялись этим вопросом. Они представили чрезвычайно ценные графики, изображающие базальные рефлексы, которые следует ожидать для смесей слоев разных типов, представленных в разных количественных соотношениях. Для более детального ознакомления с диффракционными свойствами смешанно-слоистых структур следует обратиться к этим работам.