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Science et ingénierie des matériaux et des procédés

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Diffraction et diffusion des rayons X

Contacts : Françoise Bley et Marc de Boissieu

Le groupe Physique du Métal dispose d'un générateur de rayons X : anode tournante à foyer fin ponctuel avec 2 sorties.
Un côté est équipé d'un diffractomètre 4 cercles. Le montage à moyenne résolution permet :

  • la mesure de signaux faibles et cartographie de l'espace réciproque
  • la préparation des expériences sur D2AM et la formation des utilisateurs
  • des mesures de réflectivité
  • la diffraction sur couches minces épitaxiées
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Caractéristiques:

  • Source intense : anode tournante, foyer brillant. Monochromateur Graphite. Flux de 5 107 ph/s/mm2.  Source Cu ou Mo
  • 4-cercles Huber, permettant d'embarquer jusqu'à 10 kg.
  • Détecteur ponctuel, ou 2-cercles analyseur.
  • Détecteur CCD illumination indirecte ou illumination directe.
  •  Pilotage par SPEC (analogue à D2AM et ESRF)














Sur l'autre sortie, un banc de diffusion aux petits angles a été installé. Ce banc, sous vide, permet des mesures de diffusion aux petits angles dans la gamme 0.02  0.5 Å-1, gamme particulièrement intéressante pour étudier les débuts de précipitation dans les alliages. Lesprincipaux domaines d'applications sont la mesure de la diffusion diffuse sur mono-cristaux (cartographie, mesures in situ jusqu'à 600°C), l'étude des transitions de phases, la mesure de textures de fils polymères.
 imageCartographie d'un mono-cristal de phase icosaédrique AlPdMn réalisée avec un détecteur ponctuel. La diffusion diffuse observée est due aux fluctuations de phasons.

L'utilisation d'un détecteur 2D permet d'effectuer des mesures rapides pour les études in-situ.
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Caractéristiques:

- Miroir multicouche Xenocs, pour source Cu : faisceau presque parallèle,  taille du faisceau    de l'ordre de 1x1.5mm, I0 ~ 2.6 108 ph./s
- Fentes
- L'enceinte échantillon, sous vide secondaire, peut accueillir

  • un passeur d'échantillons,
  • un four, pour mesures in situ (jusque vers 700°C),
  • une machine de traction chauffante.
Ces dispositifs, conçus au laboratoire, s'adaptent également sur la ligne D2AM à l'ESRF
  • Support de kapton rétractable, pour mesurer la transmission des échantillons
  • Distance échantillon - détecteur ajustable entre 35cm et 65cm
  • Puits réglable
  • Caméra 2D CCD
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Structure et propriétés mécaniques de nylon 6 (C. Ibanes, R. Segala, GEMPPM; coll. Rhodia). Diagramme de diffraction obtenu avec la caméra CCD sur un fil brut de filage et un fil étiré montrant les changements de phases et la variation de texture. La rapidité de la collecte (4MN par image) permet d'effectuer des mesures in-situ.

Rédigé par Sabine Lay

mise à jour le 2 octobre 2008

Communauté Université Grenoble Alpes