Détermination des tenseurs de dilatation thermique par diffraction des rayons X

I. — Exposé de la méthode et contrôle de la précision

Laboratoire de chimie-physique du Solide, C.S.P. Université Paris Nord et Ecole Centrale, Institut de Recherches Physiques, Ecole Centrale, 92-Châtenay-Malabry, France.

Résumé

Une méthode, fondée sur l’enregistrement des diagrammes de diffraction des rayons X par les poudres, a été mise au point pour déterminer très précisément, entre 94 et 295 K, le tenseur de dilatation thermique des solides cristallisés. Cette méthode a été appliquée dans deux cas et, pour l’un d’eux, les résultats ont été comparés à ceux obtenus par une autre méthode fondée sur la diffraction des rayons X par un monocristal. Pour ces deux méthodes, l’erreur relative moyenne sur les coefficients linéaires de dilatation thermique α_hkl est très faible (0,5 à 2,2 %) et l’erreur expérimentale sur l’écart angulaire Δθ_hkl est inférieure à 0,01° (θ). Cependant la méthode « poudre » est plus générale, plus simple et beaucoup plus rapide.

Abstract

A method, based upon the recording of X-ray diffraction diagrams by powders, has been brought into practice to determine very precisely, between 94 and 295 K, the tensor of thermal expansion of the crystalline solids. We have applied this method with two examples and the results of one of them were compared with those obtained by an other method using the X-ray diffraction by a single crystal. For these two methods, the mean relative error about linear coefficients of thermal expansion α_hkl is very low (0,5 to 2,2 %) and the experimental error about the angular range Δθ_hkl is less than 0,01° (θ). Nevertheless, the « powder » method is easier, more general and much more rapid.