Pulver-Röntgendiffraktometrie (RDA)
Für die mineralogische Phasenanalyse von Gesteinen oder synthetischen Mischungen, beispielsweise aus der Aufbereitung oder dem Recycling, nutzt das Helmholtz-Institut Freiberg für Ressourcentechnologie neben der Mineralliberationsanalyse (MLA) die Pulver-Röntgendiffraktometrie (englisch Powder X-Ray Diffraction, P-XRD) - auch Röntgenbeugung genannt. Derartige Analysen werden sowohl bei der Exploration neuer Lagerstätten als auch für die Charakterisierung technologischer Prozesse benötigt. Neben der qualitativen Analyse, also der Bestimmung von einzelnen Phasen, können Gemische damit auch quantifiziert werden.
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Technische Merkmale
Anwendung
Probenanforderung
Einschränkungen
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Ausgewählte Publikationen ►
- Buchmann, M.; Schach, E.; Tolosana-Delgado, R.; Leißner, T.; Astoveza, J.; Kern, M.; Möckel, R.; Ebert, D.; Rudolph, M.; van den Boogaart, K. G.
"Evaluation of Magnetic Separation Efficiency on a Cassiterite-Bearing Skarn Ore by Means of Integrative SEM-Based Image and XRF–XRD Data Analysis", Minerals (2018)
DOI-Link: 10.3390/min8090390
- Kern, M.; Möckel, R.; Krause, J.; Teichmann, J.; Gutzmer, J.
"Calculating the deportment of a fine-grained and compositionally complex Sn skarn with a modified approach for automated mineralogy", Minerals Engineering (2018)
DOI-Link: 10.1016/j.mineng.2017.06.006
- Sulaymonova, V. A.; Fuchs, M. C.; Gloaguen, R.; Möckel, R.; Merchel, S.; Rudolph, M.; Krbetschek, M. R.
"Feldspar flotation as a quartz-purification method in cosmogenic nuclide dating: A case study of fluvial sediments from the Pamir", MethodsX (2018)
DOI-Link: 10.1016/j.mex.2018.06.014
- Rahfeld, A.; Kleeber, R.; Möckel, R.; Gutzmer, J.
"Quantitative mineralogical analysis of European Kupferschiefer ore", Minerals Engineering (2018)
DOI-Link: 10.1016/j.mineng.2017.10.007
Funktionsweise ►
Bei der Röntgendiffraktometrie trifft ein primärer, monochromatischer Röntgenstrahl – also ein Röntgenstrahl mit einer festen Wellenlänge – auf eine ebene Fläche einer Probe aus kristallinem Pulver. Der Röntgenstrahl wird dabei an den Kristallen der Probe aufgrund von gesetzmäßigen Winkeln gebeugt. Diese können in der Atomebene definiert werden. Mit den gemessenen Beugungswinkeln und unter Nutzung der Bragg-Gleichung können so Rückschlüsse auf die charakteristischen Atomebenenabstände und damit auf die Phasen gezogen werden.
Darüber hinaus kommt die zum Einsatz, um Mineralgemische zu quantifizieren. Hierbei werden theoretische Mischbeugungsdiagramme, die aus Einzelphasendiagrammen zusammengesetzt sind, mit den gemessenen Daten verglichen. Deren Verhältnisse zueinander spiegeln, unter Berücksichtigung unterschiedlicher physikalischer Effekte (Mikroabsorption, Orientierungsprobleme, etc.), die Mengenverhältnisse der Phasen wider.
