Kvantitativní stanovení amorfního podílu v krystalických materiálech použitím rentgenové práškové difrakce

Abstract

Kvantitativní stanovení amorfního podílu v krystalických materiálech je v současné době neodmyslitelnou součástí mnoha odvětví průmyslu. Po úvodním pojednání o obecných základech rentgenového záření, teorii rentgenové difrakce a difrakčních metodách v první části bakalářské práce je dále pozornost věnována možnostem kvantitativního stanovení amorfního podílu pomocí dat z rentgenové práškové difrakční analýzy. Představeny jsou jednotlivé metody včetně principu jejich provedení a srovnání jejich předností či nedostatků. V závěrečné části práce je stanoven amorfní podíl ve vzorcích vysokopecní strusky, která vzniká jako vedlejší produkt metalurgických procesů. Ve snaze o udržitelný rozvoj s důrazem na eliminaci nežádoucích environmentálních vlivů se pro tyto odpadní materiály hledá nové materiálové využití. Pro své latentně hydraulické vlastnosti, které jsou silně závislé na hodnotě amorfního podílu, se strusky jeví jako vhodné substituenty či aditiva pojivových materiálů, zejména cementu. Uplatnění tak nacházejí především ve stavebním průmyslu.

Quantitative assessment of the amorphous content in crystalline materials has become an integral part of many industries. After an initial description of the general principles of X-ray, the theory of X-ray diffraction and diffraction methods in the first part of the bachelor's thesis, the attention is given to the possibility of determination of the amorphous content with the data from X-ray powder diffractometry. Various methods and their principles are introduced, including the evaluation of their advantages and disadvantages. In the final part of the thesis, the amorphous content in samples of blast-furnace slag is determined. Blast-furnace slag arises as a by-product of metallurgical processes. In the pursuit of sustainable development with the emphasis on the elimination of undesirable environmental effects, a new application for these waste materials is sought. Due to its latent hydraulic properties, which are strongly dependent on the amorphous content, blast-furnace slag seems to be an adequate additive or even a substituent of binder materials, such as cement. Therefore, it can be used in various sectors of the construction industry.