Bài giảng Vật liệu học - Chương 1: Giới thiệu môn học

1/5/2018
1
VẬT LIỆU HỌC
(Material Science )
ThS.Đoàn Mạnh Tuấn
Chương 1
GIỚI THIỆU MÔN HỌC
(1tiết)
MK : Caolinite@12
Khoa CN Hóa
Đoàn Mạnh Tuấn
2
GIỚI THIỆU MÔN HỌC
 Cung cấp kiến thức cơ sở về mối
tương quan giữa 4 yếu tố cơ bản của
ngành khoa học và công nghệ vật
liệu: Cấu trúc vi mô (tinh thể), tính
chất, quá trình gia công và đánh
giá vật liệu.
 Sau khi kết thúc môn học, sinh viên
có thể vận dụng để phân tích và dự
đoán thiết kế vật liệu theo yêu cầu
Mục tiêu môn học
Khoa CN Hóa
Đoàn Mạnh Tuấn
3
GIỚI THIỆU MÔN HỌC
 William D. Callister, David G.
Rethwisch, Material Science
and Engineering: An
Introduction, 9th Edition, John
Wiley & Sons, Inc, 2014
 Nguyễn Đình Phổ, Vật liệu
học, NXB ĐHQG Tp.HCM, 2013
 Lê Công Dưỡng ,Vật liệu học,
NXB KHKT, 1997
Tài liệu tham khảo
Khoa CN Hóa
Đoàn Mạnh Tuấn
4
GIỚI THIỆU MÔN HỌC
1.TỔNG 
QUAN 
VẬT LIỆU
2. CẤU 
TRÚC 
TINH THỂ 
VẬT LIỆU 
RẮN
3. QUÁ 
TRÌNH 
KHUẾCH 
TÁN 
TRONG 
VẬT LIỆU
4. TÍNH 
CHẤT 
CỦA VẬT 
LIỆU
5. TỔNG 
HỢP, GIA 
CÔNG 
VẬT LIỆU 
6. Phân
tích, đánh
giá vật
liệu
Nội dung môn học
1/5/2018
2
Khoa CN Hóa
Đoàn Mạnh Tuấn
5
GIỚI THIỆU MÔN HỌC
Phân bố chương trình
Chương Nội dung Số tiết
1 Tổng quan về vật liệu 4
2 Cấu trúc tinh thể vật liệu rắn 14
3 Quá trình khuếch tán trong vậtliệu 8
4 Tính chất cơ bản của vật liệu 16
5 Tổng hợp, gia công vật liệu 10
6 Phân tích, đánh giá vật liệu 8
Tổng 60
Khoa CN Hóa
Đoàn Mạnh Tuấn
6
GIỚI THIỆU MÔN HỌC
Hình thức đánh giá
 Thường kỳ:
Thông qua bài tập, thái độ học
tập, tiểu luận (20%)
 Giữa kỳ:
Tự luận (chương 1, 2, 3) (30%)
 Cuối kỳ:
Tự luận (chương 4, 5, 6) (50%)
Khoa CN Hóa
Đoàn Mạnh Tuấn
7
Thanks!
VẬT LIỆU HỌC
(Material Science )
ThS.Đoàn Mạnh Tuấn
Chương 1
GIỚI THIỆU CHUNG
(4 tiết)
1/5/2018
3
Khoa CN Hóa
Đoàn Mạnh Tuấn
9
1. GIỚI THIỆU CHUNG
1.1. Developed history of material
Khoa CN Hóa
Đoàn Mạnh Tuấn
10
1. GIỚI THIỆU CHUNG
1.1. Developed history of materials
Khoa CN Hóa
Đoàn Mạnh Tuấn
11
1. GIỚI THIỆU CHUNG
The importance of materials science
- Hiểu rõ các tính chất
→ chọn vật liệu
- Độ bền của vật liệu
trong quá trình làm việc
- Tính kinh tế khi áp
dụng thực tiễn
- Phát triển các ứng 
dụng mới 
Khoa CN Hóa
Đoàn Mạnh Tuấn
12
 Chất hoặc hợp chất
được con người dùng
để làm ra những sản
phẩm khác
 Là đầu vào trong một
quá trình sản xuất
hay chế tạo
Vật liệu (Materrials) là gì?
1. GIỚI THIỆU CHUNG
1/5/2018
4
Khoa CN Hóa
Đoàn Mạnh Tuấn
13
Khoa học liên ngành
nghiên cứu về mối
quan hệ giữa thành
phần, cấu trúc, các
công nghệ chế tạo, xử
lý và tính chất của
vật liệu
Khoa học vật liệu?
1. GIỚI THIỆU CHUNG
Khoa CN Hóa
Đoàn Mạnh Tuấn
14
 Các tính chất được
nghiên cứu là cấu trúc,
tính chất điện, từ, nhiệt,
cơ hoặc tổ hợp của các
tính chất đó →	Tạo ra các
vật liệu đáp ứng nhu cầu
kỹ thuật
Khoa học vật liệu?
1. GIỚI THIỆU CHUNG
Khoa CN Hóa
Đoàn Mạnh Tuấn
15
1. GIỚI THIỆU CHUNG
1. Bán dẫn
2. Siêu dẫn
3. Silicon
4. Polyme dẫn điện
1.2. Phân loại vật liệu
Khoa CN Hóa
Đoàn Mạnh Tuấn
16
1. GIỚI THIỆU CHUNG
Kim loại
Kim loại & Hợp kim
Chứa sắt Không chứa sắt
Thép Gang
Hợp kim
nhôm
Hợp kim
Đồng
Kim loại
quý
Kim loại
chịu nhiệt
Hợp kim
Magie
Hợp kim
Titan
Siêu 
hợp kim
1/5/2018
5
Khoa CN Hóa
Đoàn Mạnh Tuấn
17
1. GIỚI THIỆU CHUNG
Vật liệu Silicat
Khoa CN Hóa
Đoàn Mạnh Tuấn
18
1. GIỚI THIỆU CHUNG
Vật liệu Polyme
Theo nguồn gốc hình
thành
Polymer thiên nhiên Polymer tổng hợp
Khoa CN Hóa
Đoàn Mạnh Tuấn
19
1. GIỚI THIỆU CHUNG
Theo cấu trúc
Mạch thẳng Mạch nhánh Mạch không gianMạch lưới
Vật liệu Polyme
Khoa CN Hóa
Đoàn Mạnh Tuấn
20
1. GIỚI THIỆU CHUNG
Vật liệu Composite
COMPOSITE
Nền polymer Nền kim loại Nền ceramic Nền hỗn hợp
Composite cấu trúcCốt hạt Cốt sợi
Hạt thô Hạt mịn Liên tục Gián đoạn
COMPOSITE
1/5/2018
6
Khoa CN Hóa
Đoàn Mạnh Tuấn
21
1. GIỚI THIỆU CHUNG
1.3. Ứng dụng vật liệu kim loại
Động cơ máy bay
(Siêu hợp kim)
Trang sức
Chi tiết vật dụng
Dụng cụ bếp-gang
Thép kết cấu
Khoa CN Hóa
Đoàn Mạnh Tuấn
22
1. GIỚI THIỆU CHUNG
Tàu thủyBánh răngDây dẫn điện
Đường ống Dụng cụ gia đình
 Vật liệu kim loại
Nha khoa - implant
Khoa CN Hóa
Đoàn Mạnh Tuấn
23
1. GIỚI THIỆU CHUNG
Vật liệu silicat
Khoa CN Hóa
Đoàn Mạnh Tuấn
24
1. GIỚI THIỆU CHUNG
Vật liệu silicat
1/5/2018
7
Khoa CN Hóa
Đoàn Mạnh Tuấn
25
1. GIỚI THIỆU CHUNG
Vật liệu Polyme
Khoa CN Hóa
Đoàn Mạnh Tuấn
26
1. GIỚI THIỆU CHUNG
Vật liệu Composite
Khoa CN Hóa
Đoàn Mạnh Tuấn
27
1. GIỚI THIỆU CHUNG
Vật liệu Composite
Khoa CN Hóa
Đoàn Mạnh Tuấn
28
 Vật liệu có cấu trúc nano: những vật
liệu có cấu trúc ở cấp độ nanometer
 Vật liệu y sinh: những vật liệu có tính
tương thích sinh học cao, có thể thay thế
các bộ phận trong cơ thể người
 Vật liệu thông minh: là loại vật liệu mới
và hiện đại. Có thể thay đổi đặc tính theo
điều kiện môi trường, đáp ứng lại những
thay đổi này theo hướng đã định sẵn
Vật liệu cao cấp
1. GIỚI THIỆU CHUNG
1/5/2018
8
Khoa CN Hóa
Đoàn Mạnh Tuấn
29
Thanks!
VẬT LIỆU HỌC
(Material Science )
ThS.Đoàn Mạnh Tuấn
Chương 2
CẤU TRÚC TINH THỂ 
VẬT LIỆU RẮN
(14 tiết)
Khoa CN Hóa
Đoàn Mạnh Tuấn
31
CẤU TRÚC TINH THỂ VẬT LIỆU RẮN
2.1. LIÊN KẾT 
CẤP ĐỘ 
NGUYÊN TỬ
2.2. CẤU 
TRÚC TINH 
THỂ VẬT LIỆU 
RẮN
2.3. SAI LỆCH 
MẠNG TINH 
THỂ
Nội dung
Khoa CN Hóa
Đoàn Mạnh Tuấn
32
2.1.1. LIÊN KẾT SƠ CẤP
Liên kết ion
Là liên kết mà các đám 
mây electron của các 
nguyên tử tham gia liên 
kết gần như bị chuyển 
hoàn toàn về phía nguyên 
tử có độ âm điện lớn hơn
1/5/2018
9
Khoa CN Hóa
Đoàn Mạnh Tuấn
33
2.1.1. LIÊN KẾT SƠ CẤP
Liên kết ion
Đặc điểm:
 Hai nguyên tử liên kết với 
nhau bằng lực hút tĩnh 
điện.
 Năng lượng của liên kết 
ion: là năng lượng tương 
tác tĩnh điện giữa 2 ion
Khoa CN Hóa
Đoàn Mạnh Tuấn
34
2.1.1. LIÊN KẾT SƠ CẤP
Liên kết cộng hóa trị
Liên kết cộng hoá trị hình
thành do sự ghép đôi của 2e
có spin trái dấu
H - H
1S1 1S1
Khoa CN Hóa
Đoàn Mạnh Tuấn
35
2.1.1. LIÊN KẾT SƠ CẤP
Liên kết cộng hóa trị
Đặc điểm:
 Sự xen phủ của hai đám mây 
điện tử tham gia liên kết càng lớn 
thì liên kết càng bền.
 Liên kết được hình thành theo 
phương để cho có sự xen phủ của 
các đám mây điện tử là lớn nhất. 
H - H
1S1 1S1
Khoa CN Hóa
Đoàn Mạnh Tuấn
36
2.1.1. LIÊN KẾT SƠ CẤP
Liên kết cộng hóa trị
Cơ chế tạo thành các cặp e góp 
chung: do mỗi nguyên tử đóng góp 
(cơ chế ghép đôi).
Điều kiện: phải có e độc thân
H - H
1S1 1S1
1/5/2018
10
Khoa CN Hóa
Đoàn Mạnh Tuấn
37
2.1.1. LIÊN KẾT SƠ CẤP
Liên kết cộng hóa trị
Liên kết s (sigma bonding) là sự xen phủ của các AO theo 
trục liên kết
H - H
H-Cl Cl – Cl
p – p p – d 
π π
Liên kết ૈ là sự xen phủ 
của các AO hai bên trục 
liên kết
Khoa CN Hóa
Đoàn Mạnh Tuấn
38
2.1.1. LIÊN KẾT SƠ CẤP
Liên kết kim loại
 Các ion dương tạo thành mạng
xác định trong không gian điện tử
tự do "chung".
 Năng lượng liên kết : Tổng hợp
của lực hút (giữa ion dương và
điện tử tự do) và lực đẩy (giữa
các ion dương) → các ion kim loại
luôn luôn có vị trí cân bằng xác
định trong đám mây điện tử
Khoa CN Hóa
Đoàn Mạnh Tuấn
39
2.1.1. LIÊN KẾT SƠ CẤP
Tính chất kim loại
Ánh kim: Ánh sáng →  e tự do nhận 
năng lượng →  nhảy lên mức cao, song 
không ổn định trở về mức cũ → ánh sáng
Dẫn điện: Nhờ có điện tử tự do rất dễ 
chuyển động định định hướng dưới một 
trường hiệu điện thế
Dẫn nhiệt : Sự truyền động năng của
các điện tử tự do và ion dương
Khoa CN Hóa
Đoàn Mạnh Tuấn
40
2.1.2. LIÊN KẾT THỨ CẤP
Liên kết Hydro  Nguyên tử hydro có một điện tử 
duy nhất → liên kết với một 
nguyên tử có độ âm điện lớn 
hơn → đôi điện tử dùng chung sẽ 
bị lệch về phía nguyên tử đó.
 Nguyên tử hyđro bị mang điện 
tích dương nên nó có khả năng 
tạo thêm liên kết thứ hai với một 
nguyên tử của nguyên tố có độ 
âm điện lớn hơn
1/5/2018
11
Khoa CN Hóa
Đoàn Mạnh Tuấn
41
2.1.2. LIÊN KẾT THỨ CẤP
Liên kết Van Der Waals
 Khi hai nguyên tử tiến lại gần 
nhau, chúng tạo ra một lực 
hút yếu và không đặc hiệu
 Nguyên nhân: Do các lưỡng 
cực điện tạm thời gây ra
Khoa CN Hóa
Đoàn Mạnh Tuấn
42
molecular bonding energy
 là năng lượng cần tiêu 
tốn để phá hủy liên kết.
 đặc trưng cho độ bền 
của liên kết, năng lượng 
liên kết càng lớn thì liên 
kết càng bền 
 phụ thuộc vào độ dài 
liên kết, độ bội liên kết, 
độ bền liên kết
2.1.3. NĂNG LƯỢNG LIÊN KẾT
Khoa CN Hóa
Đoàn Mạnh Tuấn
43
2.1.3. NĂNG LƯỢNG LIÊN KẾT
Bảng so sánh năng lượng liên kết của một số liên kết
Loại liên kết Năng lượng liên kết Đặc điểm
Ion Lớn Không định hướng (ceramics)
Hóa trị
Tùy thuộc vào nguyên tố
- Lớn: Kim cương
- Nhỏ: Bismuth
Định hướng (bán dẫn, 
ceramics, chuỗi polymers)
Kim loại
Tùy thuộc vào nguyên tố
- Lớn: Tungsten
- Nhỏ: Thủy ngân
Không định hướng (kim loại )
Thứ cấp Nhỏ nhất
Định hướng
- Tương tác mạch (polymers)
- Tương tác phân tử
Khoa CN Hóa
Đoàn Mạnh Tuấn
44
Khái niệm về tinh thể
sắp xếp một 
cách đối xứng 
tuần hoàn theo 
các hướng bất kỳ 
trong không gian 
cấu trúc của nó
2.2.1. ĐẠI CƯƠNG VỀ TINH THỂ HỌC
1/5/2018
12
Khoa CN Hóa
Đoàn Mạnh Tuấn
45
Khái niệm ô mạng cơ sở, hệ tinh thể
Chất điểm: Các phần tử (nguyên tử, 
ion, phân tử) cấu tạo nên tinh thể 
phân bố ở các mắt nút
Mạng lưới không gian: Cácđường nối 
các chất điểm tạo thành mạng lưới 
Chu kỳ mạng: Khoảng cách giữa hai 
nút mạng gần nhau nhất
2.2.1. ĐẠI CƯƠNG VỀ TINH THỂ HỌC
O
A
B C
D
E F
G
x
y
z
a
b
c
 

Khoa CN Hóa
Đoàn Mạnh Tuấn
46
Bravais: có 7 hệ tinh thể với 14 dạng ô mạng cơ sở
2.2.1. ĐẠI CƯƠNG VỀ TINH THỂ HỌC
Khoa CN Hóa
Đoàn Mạnh Tuấn
47
2.2.1. ĐẠI CƯƠNG VỀ TINH THỂ HỌC
lập phương (cubic)
a = b = c
α = β = γ = 900
bốn phương (tetragonal)
a =b ≠ c
α = β = γ = 900
I
F
I
Khoa CN Hóa
Đoàn Mạnh Tuấn
48
2.2.1. ĐẠI CƯƠNG VỀ TINH THỂ HỌC
trực thoi (Orthorhombic)
 a ≠ b ≠ c
 α = β = γ = 900
ba phương (Rhombohedral)
 a =b = c
 α = β = γ ≠ 900
I
F
I
C
1/5/2018
13
Khoa CN Hóa
Đoàn Mạnh Tuấn
49
2.2.1. ĐẠI CƯƠNG VỀ TINH THỂ HỌC
sáu phương (Hexagonal)
 a = b ≠ c
 α = β = 900 , γ = 1200
một nghiêng (Monoclinic)
 a ≠ b ≠ c
 α = β = 90o, γ ≠ 900
ba nghiêng (Triclinic)
 a ≠ b ≠ c
 α ≠ β ≠ γ ≠ 900
C
Khoa CN Hóa
Đoàn Mạnh Tuấn
50
2.2.1. ĐẠI CƯƠNG VỀ TINH THỂ HỌC
HỆ TINH THỂ DẠNG Ô MẠNG CƠ SỞ CÁC CẠNH CÁC GÓC
1. Ba nghiêng
2. Một nghiêng
3. Trực thoi
4. Ba phương
5. Sáu phương
6. Bốn phương
7. Lập phương
P
P, C
P, C, I, F
P
P
P, I
P, I, F
a b c
a b c
a b c
a = b = c
a = b c
a = b c
a = b = c
   90o
 =  = 90o 
 =  =  = 90o
 =  =  90o
 =  = 90o,  = 120o
 =  =  = 90o
 =  =  = 90o
Bravais: có 7 hệ tinh thể với 14 dạng ô mạng cơ sở
Khoa CN Hóa
Đoàn Mạnh Tuấn
51
Tính chất mặt mạng tinh thể
 có rất nhiều họ mặt phẳng 
song song và cách đều nhau 
trong mạng tinh thể
 mỗi một họ mặt phẳng song 
song với nhau đó được đặc 
trưng bằng 3 chỉ số h k l (gọi 
là chỉ số Mile (Miller)
2.2.2. MẶT MẠNG TINH THỂ, CHỈ SỐ MILLER
Khoa CN Hóa
Đoàn Mạnh Tuấn
52
Cách tìm chỉ số Miller
 Tìm giao điểm trên ba trục
Ox, Oy, Oz . Ví dụ : A,B,C
2.2.2. MẶT MẠNG TINH THỂ, CHỈ SỐ MILLER
x
y
z
A
B
C
3
2
2
 Xác định độ dài đoạn thẳng 
từ gốc tọa độ tới các giao 
điểm : 3,2,2
 Lấy giá trị nghịch đảo:ଵ
ଷ
,
ଵ
ଶ
,
ଵ
ଶ
 Quy đồng mẫu số, rồi lấy tử số
Đó là chỉ số Miller, đặc trưng cho mặt phẳng (h,k,l) (2,3,3)
1/5/2018
14
Khoa CN Hóa
Đoàn Mạnh Tuấn
53
Một số chỉ số Miller
2.2.2. MẶT MẠNG TINH THỂ, CHỈ SỐ MILLER
 Chỉ số Miller của mặt tinh tinh thể
(111) (101) (010) 
Khoa CN Hóa
Đoàn Mạnh Tuấn
54
Biểu diễn chỉ số Miller theo họ mạng
2.2.2. MẶT MẠNG TINH THỂ, CHỈ SỐ MILLER
 Chỉ số Miller của mặt tinh tinh thể
(001) (110) 
(111) 
Khoa CN Hóa
Đoàn Mạnh Tuấn
55
Ý nghĩa chỉ số Miller
2.2.2. MẶT MẠNG TINH THỂ, CHỈ SỐ MILLER
 Thông qua các chỉ số (hkl) ta 
có thể tính được khoảng cách 
giữa các mặt tinh thể song 
song. 
 Đây là thông số rất quan 
trọng trong khảo sát cấu trúc 
bằng phương trình Vulf-
Bragg : n λ = 2 dhkl sinθ
Khoa CN Hóa
Đoàn Mạnh Tuấn
56
Khoảng cách mặt (interplanar spacing)
2.2.2. MẶT MẠNG TINH THỂ, CHỈ SỐ MILLER
222hkl
c
l
b
k
a
h
1
d
2
2
2
22
c
l
a
kh
1
d
222 lkh
a
d
hệ chính phương a = b 
hệ lập phương a = b = c 
1/5/2018
15
Khoa CN Hóa
Đoàn Mạnh Tuấn
57
Bán kính ion (ionic radius)
2.2.2.SẮP XẾP CÁC PHẦN TỬ
 Là bán kính của lớp điện
tử ngoài cùng sau khi
đã nhận hoặc cho đi
điện tử hóa trị
Khoa CN Hóa
Đoàn Mạnh Tuấn
58
Số phối trí (coordination numbers)
 Số các ion khác loại trực 
tiếp bao quanh ion đó
2.2.2.SẮP XẾP CÁC PHẦN TỬ
Khoa CN Hóa
Đoàn Mạnh Tuấn
59
Đa diện phối trí (Coordination polyhedron)
 1: Tứ diện
 2: lục diện đều
 3: Bát diện đều
 4: Thập nhị diện đều
 5: Nhị thập diện đều
2.2.2.SẮP XẾP CÁC PHẦN TỬ
Khoa CN Hóa
Đoàn Mạnh Tuấn
60
Nguyên lý sắp xếp chất điểm phối trí
 cho phép ta vẽ lý thuyết
đánh giá mức độ bền vững
của một cấu trúc.
 Nếu cấu trúc bền vững thì
giữa anion với anion và
anion với cation phải tiếp
xúc với nhau
b/bền vững a/ và c/ kém bền 
a/ b/
c/
2.2.2.SẮP XẾP CÁC PHẦN TỬ
1/5/2018
16
Khoa CN Hóa
Đoàn Mạnh Tuấn
61
Tỷ số giữa caction và anion cấu trúc ô mạng cơ sở
ݎ௖
ݎ௔
ൌ
2
3
െ 1 ൌ 0,155
ra=1, AM= 3→ AO =	
ଶ ଷ
ଷ
2.2.2.SẮP XẾP CÁC PHẦN TỬ
Khoa CN Hóa
Đoàn Mạnh Tuấn
62
Tỷ số giữa caction và anion cấu trúc ô mạng cơ sở
ݎ௖
ݎ௔
ൌ 	
2 2
2
െ 1 ൌ 2 െ 1
ݎ௖
ݎ௔
ൌ 0,414
2.2.2.SẮP XẾP CÁC PHẦN TỬ
Khoa CN Hóa
Đoàn Mạnh Tuấn
63
Tỷ số giữa caction và anion cấu trúc ô mạng cơ sở
Tỷ lệ rc/ra Số phối trí Đa diện phối trí
rc/ra = 1
1 > rc/ra > 0,732
0,732 > rc/ra > 0,414
0,414 > rc/ra > 0,225
0,225 > rc/ra > 0,155
10, 12
8
6
4
3
Lập phương bán diện
Lập phương
Bát diện
Tứ diện
Tam giác
2.2.2.SẮP XẾP CÁC PHẦN TỬ
Khoa CN Hóa
Đoàn Mạnh Tuấn
64
 Ví dụ: Đối với SiO2 :
Tỷ số rc / ra là 0,39
 Tra bảng ta có số
phối trí 4, vậy nó là
tứ diện
Tỷ số giữa caction và anion cấu trúc ô mạng cơ sở
2.2.2.SẮP XẾP CÁC PHẦN TỬ
1/5/2018
17
Khoa CN Hóa
Đoàn Mạnh Tuấn
65
Cấu trúc mạng tinh thể phổ biến
2.2.3.CẤU TRÚC VẬT LIỆU KIM LOẠI
Khoa CN Hóa
Đoàn Mạnh Tuấn
66
centered cubic unit cell
Mật độ nguyên tử:
ܯ ൌ
݊. ݒ
ܸ
ൈ 100%
݊ ൌ
ଵ
଼
. 8 ൅ 1 ൌ 2, r ൌ ଷ
ସ
a	
2.2.3.CẤU TRÚC VẬT LIỆU KIM LOẠI
M ൌ
2 ൈ
4
3 ൈ ߨ ൈ ሺ
a 3
4 ሻ
ଷ
aଷ
ൈ 100% ൌ 68%
Khoa CN Hóa
Đoàn Mạnh Tuấn
67
face-centered cubic
Mật độ nguyên tử:
ܯ ൌ
݊. ݒ
ܸ
ൈ 100%
݊ ൌ
ଵ
଼
. 8 ൅
ଵ
ଶ
. 6 ൌ 4, r ൌ ૛
ସ
a	
2.2.3.CẤU TRÚC VẬT LIỆU KIM LOẠI
M ൌ
4 ൈ
4
3 ൈ ߨ ൈ ሺ
a 2
4 ሻ
ଷ
aଷ
ൈ 100% ൌ 74%
Khoa CN Hóa
Đoàn Mạnh Tuấn
68
hexagonal close-packed crystal structure
Các nguyên tử nằm ở các đỉnh
của hình lục giác và 3 nguyên
tử nằm ở trung tâm 3 khối
lăng trụ
݊ ൌ
1
6
. 12 ൅
1
2
. 2 ൅ 3 ൌ 6
ࢉ
ࢇ
ൌ 1,663	a ൌ 2r
2.2.3.CẤU TRÚC VẬT LIỆU KIM LOẠI
1/5/2018
18
Khoa CN Hóa
Đoàn Mạnh Tuấn
69
hexagonal close-packed crystal structure
Mật độ nguyên tử:
ܯ ൌ
݊. ݒ
ܸ
ൈ 100% ൌ 74%
2.2.3.CẤU TRÚC VẬT LIỆU KIM LOẠI
V ൌ aଶ
3
4
ൈ 6 a. 1,633
Khoa CN Hóa
Đoàn Mạnh Tuấn
70
Tính thù hình của kim loại
2.2.3.CẤU TRÚC VẬT LIỆU KIM LOẠI
có nhiều kiểu mạng khác nhau ở
 ... (mm) 
h= h2-h1
6.1.HARDNESS TEST
Khoa CN Hóa
Đoàn Mạnh Tuấn
419
6.1.PHÂN TÍCH CƠ HỌC
6.1.2.Phương pháp đo độ cứng Rockwell
 Phương pháp Rockwell B: ký hiệu HRB
một quả cầu bằng thép tôi có đường kính 1/16 inch (1,59 
mm) được một lực Fo=98N, tiếp F0+F1=981N, cuối cùng 
Fo=98N. Ứng dụng: thép mềm
HRB = 130 - r/s
Khoa CN Hóa
Đoàn Mạnh Tuấn
420
6.1.2.Phương pháp đo độ cứng Rockwell
Phương pháp Rockwell C: ký hiệu HRC
Một mũi kim cương hình nón với góc nhọn 1200 -> một lực
Fo=98N, sau đó F0+F1=1468N. Ứng dụng: thép qua tôi luyện
HRB = 100 - r/s
6.1.HARDNESS TEST
1/5/2018
106
Khoa CN Hóa
Đoàn Mạnh Tuấn
421
6.1.3. Phương pháp đo độ cứng Vickers
Phương pháp này được coi
là độ cứng chuẩn trong
nghiên cứu khoa học. Chủ
yếu sử dụng tại các phòng
thí nghiệm và nghiên cứu
6.1.HARDNESS TEST
Khoa CN Hóa
Đoàn Mạnh Tuấn
422
6.1.3. Phương pháp đo độ cứng Vickers
 mũi thử kim cương hình 
chóp 4 cạnh có kích thước 
tiêu chuẩn, góc giữa các 
mặt phẳng đối diện là 
136o(±3o).
 mũi thử được ấn vào vật 
liệu dưới tác dụng của các 
tải trọng 50N,100N, 200N, 
300N, 500N, 1000N
6.1.HARDNESS TEST
Khoa CN Hóa
Đoàn Mạnh Tuấn
423
6.1.3. Phương pháp đo độ cứng Vickers
 Độ cứng vickers tính bằng 
F/S. Lấy lực thử F chia cho 
diện tích bề mặt lõm S. 
 Bề mặt lõm S được tính theo 
độ dài trung bình hai đường 
chéo d. Bề mặt lõm được tạo 
thành khi tác dụng một lực 
vào mẫu thử với mũi đột kim 
cương, hình chóp
6.1.HARDNESS TEST
Khoa CN Hóa
Đoàn Mạnh Tuấn
424
6.1.3. Phương pháp đo độ cứng Vickers
ࡴࢂ ൌ
࢑. ࡲ
ࡿ
ൌ
0,102. ࡲ
ࡿ
ൌ
0,102.2. ࡲ. ࢙࢏࢔
ࣂ
2
ࢊଶ
HV: Độ cứng Vickers.
k: Là một hằng số (k = 0,102);
F: Lực F
S: Diện tích bề mặt lõm;
d: Độ dài đường kính trung bình : d =(d1+d2)/2
θ: Góc hợp với hai mặt đối diện = 1360.
6.1.HARDNESS TEST
1/5/2018
107
Khoa CN Hóa
Đoàn Mạnh Tuấn
425
6.1.3. Phương pháp đo độ cứng Vickers
Phạm vi ứng dụng:
 Các chi tiết nhỏ, chính xác.
 Vật liệu tấm mỏng.
 Vật liệu mạ phủ
6.1.HARDNESS TEST
Khoa CN Hóa
Đoàn Mạnh Tuấn
426
6.1.4. Độ bền va đập (impact resistance) 
 Có 02 loại mẫu thử Charpy và Izod tương ứng với 02
tiêu chuẩn thử khác nhau dùng cho máy máy đo độ
bền va đập
6.1.HARDNESS TEST
Khoa CN Hóa
Đoàn Mạnh Tuấn
427
 Rãnh chữ V phải có góc 
45°, chiều sâu là 2 mm, 
và các bán kính đáy là 
0,25 mm
 Rãnh chữ U phải có chiều 
sâu là 5 mm và các 
đường kính đáy là 1 mm
6.1.4. Độ bền va đập (impact resistance) 
6.1.HARDNESS TEST
Khoa CN Hóa
Đoàn Mạnh Tuấn
428
 Làm gãy mẫu thử có rãnh khía
bằng một dao động của con lắc.
 Rãnh trên mẫu phải được quy định
hình dạng và được đặt đối diện với
vị trí bị va đập trong khi thử.
 Độ bền va đập được xác định
bằng năng lượng hấp thụ trong
thử va đập
6.1.4. Độ bền va đập (impact resistance) 
6.1.HARDNESS TEST
1/5/2018
108
Khoa CN Hóa
Đoàn Mạnh Tuấn
429
 Đây là phương pháp đo “nóng” điện trở đang hoạt
động. Có hai cách mắc
6.2.1.Đo điện trở bằng Vôn kế và Ampe kế
6.2. PHÂN TÍCH ĐỘ DẪN ĐIỆN
Khoa CN Hóa
Đoàn Mạnh Tuấn
430
 Chỉ số Volt kế: U = UA + Ux 
 Chỉ số trên Ampe kế: I
Cách mắc Volt kế trước-Ampe kế sau
6.2. PHÂN TÍCH ĐỘ DẪN ĐIỆN
ܴ௫ ൌ
௫ܷ
ܫ
ൌ
ܷ െ ஺ܷ
ܫ
ൌ
ܷ
ܫ
െ ஺ܷ
ܫ
ൌ ܴ െ ஺ܴ
ܵܽ݅	ݏố	݌݄é݌	đ݋	∆ܴ ൌ ܴ െ ܴ௫ ൌ ஺ܴ
Do vậy, sai số của phép đo phụ thuộc vào nội trở của ampe 
kế. Nếu RA << Rx thì ảnh hưởng của nội trở kế không đáng 
kể, phép đo càng chính xác
Khoa CN Hóa
Đoàn Mạnh Tuấn
431
 Chỉ số Ampe kế: I = IV + Ix
 Chỉ số trên Volt kế: I
Cách mắc Ampe kế trước-Volt kế sau
6.2. PHÂN TÍCH ĐỘ DẪN ĐIỆN
Nếu R << Rv thì ảnh hưởng của nội trở Volt kế rất lớn , 
phép đo càng chính xác
ܴ௫ ൌ
ܷ
ܫ௫
ൌ
ܷ
ܫ െ ܫ௏
ൌ 	
1
ܫ
ܷ െ
ܫ௩
ܷ
ൌ
1
1
ܴ െ
1
ܴ௩
ൌ
ܴ. ܴ௩
ܴ௩ െ ܴ
Sai số phép đo: ∆ܴ ൌ ܴ௫ െ ܴ ൌ ܴ െ
ோ.ோೡ
ோೡିோ
ൌ ܴ 1 െ
ோೡ
ோೡିோ
Khoa CN Hóa
Đoàn Mạnh Tuấn
432
6.2.2. Cầu Wheatstone cân bằng đo điện trở
6.2. PHÂN TÍCH ĐỘ DẪN ĐIỆN
R1, R2 và R3 là các điện trở mẫu (ít 
nhất một trong các điện trở này 
phải thay đổi được), Rx là điện trở 
cần đo. Thay đổi điện trở sao cho 
dòng qua G bằng 0. 
U1 = Ux ; U3 = U4
ܴଵ
ܴ௫
ൌ
ܴଷ
ܴସ
→ 	ܴ௫ ൌ
ܴଵ. ܴସ
ܴଷ
1/5/2018
109
Khoa CN Hóa
Đoàn Mạnh Tuấn
433
6.2.3. Đo điện trở bề mặt vật liệu cách điện
6.2. PHÂN TÍCH ĐỘ DẪN ĐIỆN
 Khi đặt điện áp hai đầu vật 
liệu thì xuất hiện 2 dòng 
điện : dòng điện khối Iv và 
dòng điện mặt Is
 Với các vật liệu khác kim 
loại việc xác định điện trở 
bề mặt là một thông số 
hết sức quan trọng
Khoa CN Hóa
Đoàn Mạnh Tuấn
434
6.2.3. measuring surface resistivity
6.2. PHÂN TÍCH ĐỘ DẪN ĐIỆN
Yêu cầu đo: Chỉ đo dòng điện bề mặt, loại bỏ dòng điện khối
A
d1
d2
1
3
2
4
Bề mặt đo
Khoa CN Hóa
Đoàn Mạnh Tuấn
435
6.2.3. measuring surface resistivity
6.2. PHÂN TÍCH ĐỘ DẪN ĐIỆN
Từ cách mắc trên: Đồng hồ chỉ dòng điện mặt Is , dòng điện
khối Iv qua cực 3 về Masse, Số 2: vật liệu cần đo. Các cực:
1,3,4
A
d1
d2
1
3
2
4
Bề mặt đo
Khoa CN Hóa
Đoàn Mạnh Tuấn
436
6.2.3. measuring surface resistivity
6.2. PHÂN TÍCH ĐỘ DẪN ĐIỆN
Điện trở bề mặt phụ 
thuộc vào chất liệu 
và kích thước hình 
học của điện cực
ࡾ࢙ ൌ න ࢊࡾ࢙
ࢊ૛ ૛⁄
ࢊ૚ ૛⁄
ൌ න ࢙࣋
ࢊ࢘
૛࣊࢘
ൌ
࢙࣋
૛࣊
࢒࢔
ࢊ૛
ࢊ૚
ࢊ૛ ૛⁄
ࢊ૚ ૛⁄
1/5/2018
110
Khoa CN Hóa
Đoàn Mạnh Tuấn
437
6.3.1. Khái niệm về các phép phân tích nhiệt
6.3. PHÂN TÍCH NHIỆT VI SAI
 Mọi phản ứng đều kèm theo 
hiệu ứng nhiệt. 
 Trong công nghệ vật liệu, 
các phương pháp phân tích 
nhiệt không thể thiếu. Xác 
định độ ẩm, kết tinh, MKN.. 
đều có thể coi như ví dụ về 
phép phân tích nhiệt. 
Khoa CN Hóa
Đoàn Mạnh Tuấn
438
6.3.2. Phân tích định tính bằng đường cong DTA
6.3. PHÂN TÍCH NHIỆT VI SAI
 Đo chênh lệch nhiệt độ mẫu 
chuẩn và mẫu cần nghiên 
cứu bằng cặp nhiệt điện. 
 Chất chuẩn thường là những 
chất hoàn toàn không có 
biến đổi gây hiệu ứng nhiệt 
nào trong khoảng nhiệt độ 
nghiên cứu
Khoa CN Hóa
Đoàn Mạnh Tuấn
439
6.3.2. Differential Thermal Analysis
6.3. PHÂN TÍCH NHIỆT VI SAI
Đường xanh là đường TG, đỏ là DTA, đen là dDTA
Khoa CN Hóa
Đoàn Mạnh Tuấn
440
6.3. X-RAY DIFFRACTION (XRD)
 phương pháp quan trọng hàng đầu trong các phương 
pháp nghiên cứu cấu trúc vật liệu. 
1/5/2018
111
Khoa CN Hóa
Đoàn Mạnh Tuấn
441
 Phần tia phản xạ sẽ gây hiện tượng nhiễu xạ nếu thỏa 
mãn điều kiện định luật Wulf-Bragg
6.4.1.Nguyên lý chung, Định luật Vulf-Bragg
n λ = 2 d sinθ
6.3. X-RAY DIFFRACTION (XRD)
Khoa CN Hóa
Đoàn Mạnh Tuấn
442
 Khi chiếu tia X đơn sắc lên đa tinh thể, do mẫu đa tinh
thể chứa vô số những đơn tinh thể định hướng ngẫu
nhiên so với tia tới. Chỉ có những tinh thể thỏa mãn điều
kiện Wulf-Braag mới tạo tia phản xạ
6.4.2. Phương pháp debai – serek ( Phương pháp bột)
6.3. X-RAY DIFFRACTION (XRD)
Khoa CN Hóa
Đoàn Mạnh Tuấn
443
 Những hệ mặc cùng d (sẽ
có cùng h, k, l )sẽ có
những vết nhiễu xạ phân
bố nằm trên cùng một
vòng tròn.(do có cùng
gốc thỏa mãn điều kiện
wulf-bragg ).
6.4.2. Phương pháp debai – serek ( Phương pháp bột)
x ray Cone debye
6.3. X-RAY DIFFRACTION (XRD)
Khoa CN Hóa
Đoàn Mạnh Tuấn
444
XRD principle
n = 2dhkl sin
6.3. X-RAY DIFFRACTION (XRD)
1/5/2018
112
Khoa CN Hóa
Đoàn Mạnh Tuấn
445
Detection of Diffracted X-rays by Photographic film
6.3. X-RAY DIFFRACTION (XRD)
Khoa CN Hóa
Đoàn Mạnh Tuấn
446
Powder diffraction data from a 2-D detector
Region scanned 
by a 1-D detector
6.3. X-RAY DIFFRACTION (XRD)
Khoa CN Hóa
Đoàn Mạnh Tuấn
447
Powder diffraction data from a 2-D detector 
6.3. X-RAY DIFFRACTION (XRD)
Khoa CN Hóa
Đoàn Mạnh Tuấn
448
MAU_UYEN NHI VA THANH PHAN KHOANG CO TRONG MAU
00-020-0528 (C) - Anorthite, sodian, ordered - (Ca,Na)(Al,Si)2Si2O8 - Y: 14.54 % - d x by: 1. - WL: 1.5406 - Triclinic - a 8.17800 - b 12.87000 - c 14.18700 - alpha 93.500 - beta 115.900 - gamma 90.630 - Primitive - P-1 (2) - 8 -
01-089-1961 (C) - Quartz low, dauphinee-twinned - SiO2 - Y: 86.51 % - d x by: 1. - WL: 1.5406 - Hexagonal - a 4.92100 - b 4.92100 - c 5.41600 - alpha 90.000 - beta 90.000 - gamma 120.000 - Primitive - P6222 (180) - 3 - 113.5
Operations: Smooth 0.100 | Strip kAlpha2 0.500 | Background 1.000,0.100 | Import
MAU_UYEN NHI_WOO - File: MAU_UYEN NHI_WOO.raw - Type: 2Th/Th locked - Start: 10.000 ° - End: 70.000 ° - Step: 0.030 ° - Step time: 1. s - Temp.: 25 ° C (Room) - Time Started: 12 s - 2-Theta: 10.000 ° - Theta:
L
i
n
(
C
o
u
n
t
s
)
0
100
200
300
2-Theta - Scale
10 20 30 40 50 60 7
d
=
4
.
2
6
2
7
0
d
=
4
.
0
2
8
6
2
d
=
3
.
3
4
5
8
8
d
=
3
.
1
9
3
2
8
d
=
2
.
4
5
6
0
9
d
=
2
.
2
8
1
4
7
d
=
2
.
2
0
9
6
6
d
=
1
.
6
0
0
3
5
d
=
1
.
5
4
2
4
3
d
=
2
.
1
3
7
1
1
d
=
2
.
0
8
4
2
8
d
=
1
.
8
1
8
9
9
d
=
1
.
3
7
1
9
5
d
=
2
.
5
4
7
9
8
d
=
3
.
4
6
9
0
4
d
=
1
.
3
8
0
9
2
d
=
1
.
3
7
7
7
0
d
=
1
.
9
8
1
9
8
XRD Spectrum
6.3. X-RAY DIFFRACTION (XRD)
1/5/2018
113
Khoa CN Hóa
Đoàn Mạnh Tuấn
449
6.5.1. Scanning Electron Microscope (SEM)
6.5. ELECTRON MICROSCOPE
Khoa CN Hóa
Đoàn Mạnh Tuấn
450
6.5.1. Scanning Electron Microscope (SEM)
6.5. ELECTRON MICROSCOPE
Điện tử tán xạ ngược: là 
điện tử tán xạ đàn hồi hoặc 
không đàn hồi phân bố suốt 
dải rộng về năng lượng
Điện tử thứ cấp: là các điện 
tử của nguyên tử trong mẫu 
phát xạ từ bề mặt mẫu do 
kích thích bởi điện tử tới. 
Chúng có năng lượng thấp
Khoa CN Hóa
Đoàn Mạnh Tuấn
451
6.5.1. Scanning Electron Microscope (SEM) 
6.5. ELECTRON MICROSCOPE
Điện tử Auger: là điện tử lớp
ngoài của nguyên tử trong
mẫu phát xạ do quá trình
ion hóa nguyên tử
Tia X: liên tục với bước sóng
ngắn nhất được xác định bởi
năng lượng điện tử tới và
phân bố trong một dải bước
sóng khá rộng
Khoa CN Hóa
Đoàn Mạnh Tuấn
452
6.5.1. Scanning Electron Microscope (SEM) 
6.5. ELECTRON MICROSCOPE
Hiện tượng huỳnh quang: chỉ 
xảy ra đối với một số chất có 
tính phát quang khi chiếu 
chùm tia điện tử vào
Điện tử truyền qua: Nhận 
được trong trường hợp mẫu 
đủ mỏng. Chúng xuyên vào 
mẫu và giảm số lượng khi 
chiều dày khối lượng tăng
1/5/2018
114
Khoa CN Hóa
Đoàn Mạnh Tuấn
453
6.5.1. Scanning Electron Microscope (SEM) 
6.5. ELECTRON MICROSCOPE
Ứng dụng Tín hiệu
Hình thái học Tất cả cá dạng tín hiệu trừ tia X và điện tử Auger
Phân tích nguyên 
tố
Tia X, huỳnh quang catốt, điện tử Auger và điện tử
tán xạ ngược.
Tinh thể học Điện tử tán xạ ngược, điện tử truyền qua, điện tử
thứ cấp và tia X.
Liên kết hóa học Điện tử Auger và tia X.
Tính chất điện từ Điện tử thứ cấp và suất điện động.
Khoa CN Hóa
Đoàn Mạnh Tuấn
454
6.5.1. Scanning Electron Microscope (SEM)
6.5. ELECTRON MICROSCOPE
Điện tử được phát ra, tăng tốc và hội tụ thành một chùm 
điện tử hẹp (cỡ vài trăm Angstrong đến vài nanomet) nhờ hệ 
thống thấu kính từ, sau đó quét trên bề mặt mẫu nhờ các 
cuộn quét tĩnh điện
Khoa CN Hóa
Đoàn Mạnh Tuấn
455
6.5.1. Scanning Electron Microscope (SEM)
6.5. ELECTRON MICROSCOPE
Các bức xạ được SEM vận dụng:
Điện tử thứ cấp (Secondary
electrons) và Điện tử tán xạ
ngược (Backscattered electrons)
Khoa CN Hóa
Đoàn Mạnh Tuấn
456
6.5. ELECTRON MICROSCOPE
6.5.2. Transmission electron microscopy (TEM)
1/5/2018
115
Khoa CN Hóa
Đoàn Mạnh Tuấn
457
6.5.2. Transmission electron microscopy (TEM)
6.5. ELECTRON MICROSCOPE
 là một thiết bị nghiên cứu vi cấu 
trúc vật rắn, sử dụng chùm điện 
tử có năng lượng cao chiếu 
xuyên qua mẫu vật rắn mỏng và 
sử dụng các thấu kính từ để tạo 
ảnh với độ phóng đại lớn, ảnh có 
thể tạo ra trên màn huỳnh 
quang hay ghi nhận bằng các 
máy chụp kỹ thuật số
Khoa CN Hóa
Đoàn Mạnh Tuấn
458
6.5.2. Transmission electron microscopy (TEM)
6.5. ELECTRON MICROSCOPE
Nguyên tắc tạo ảnh của TEM: 
gần giống với kính hiển vi 
quang học, điểm khác quan 
trọng là sử dụng sóng điện 
tử thay cho sóng ánh sáng 
và thấu kính từ thay cho 
thấu kính thủy tinh.
Khoa CN Hóa
Đoàn Mạnh Tuấn
459
6.5.2. Transmission electron microscopy (TEM)
6.5. ELECTRON MICROSCOPE
 Các tia nhiễu xạ Bragg
kết hợp sau khi qua mẫu
tạo thành ảnh trung gian
với độ phóng đại thấp I1
 Thấu kính trung gian tạo
ảnh trung gian thứ hai I2
và được phóng đại trên
màn hình quan sát.
Khoa CN Hóa
Đoàn Mạnh Tuấn
460
6.5.2. Transmission electron microscopy (TEM)
6.5. ELECTRON MICROSCOPE
 Ảnh phổ TEM
1/5/2018
116
Khoa CN Hóa
Đoàn Mạnh Tuấn
461
6.6. PHÂN TÍCH BỀ MẶT (BET)
Khoa CN Hóa
Đoàn Mạnh Tuấn
462
Brunauer- Emmett- Teller (Bet)
6.6. PHÂN TÍCH BỀ MẶT (BET)
P: Áp suất chất bị hấp phụ ở pha khí
Po: áp suất hơi bão hòa của chất bị hấp phụ
V: thể tích chất bị hấp phụ ở áp suất P
Vm: thể tích lớp hấp phụ ở lớp thứ nhất (đơn phân tử) trên toàn bộ bề mặt S 
C: thừa số năng lượng, co biểu thức: 
với qn là nhiệt hóa lỏng, q1 là nhiệt hấp thụ khi trong lớp đơn phân tử
Khoa CN Hóa
Đoàn Mạnh Tuấn
463
6.6. PHÂN TÍCH BỀ MẶT (BET)
463
 
ommo p
p
cV
c
cVppV
11
1/
1 
 1/
1
 ppV o
opp /
30,0/05,0 opp
.
bXaY 
0,1 0,2 0,3
ba
Vm 
1
V và P là kết quả quá trình đo BET
Khoa CN Hóa
Đoàn Mạnh Tuấn
464
Brunauer- Emmett- Teller (Bet)
6.6. PHÂN TÍCH BỀ MẶT (BET)
Biết Vm ta có thể tính được
bề mặt vật hấp phụ S0
Trong đó:
N : số Avogadro
Wm : bề mặt chiếm bởi một phân tử
chất bị hấp phụ ở lớp đơn phân tử
Vo : thể tich 1 mol khi ở điều kiện
chuẩn (22400 cm3/mol)
1/5/2018
117
Khoa CN Hóa
Đoàn Mạnh Tuấn
465
Brunauer- Emmett- Teller (Bet)
6.6. PHÂN TÍCH BỀ MẶT (BET)
Khoa CN Hóa
Đoàn Mạnh Tuấn
466
Brunauer- Emmett- Teller (Bet)
6.6. PHÂN TÍCH BỀ MẶT (BET)
1- Ống nhánh phân tích xác định chính xác
thể tích và nhiệt độ
2- Hệ thống bơm chân không
3- Nguồn khí hấp phụ
4 - Bộ chuyển đổi áp suất và đầu dò nhiệt độ
5 - Công cụ ghi lại
6 - Ống đựng mẫu
7) Valve kết nối
8) Bể ổn nhiệt
Khoa CN Hóa
Đoàn Mạnh Tuấn
467
Brunauer- Emmett- Teller (Bet)
6.6. PHÂN TÍCH BỀ MẶT (BET)
Chuẩn bị mẫu: 
 valve (3) đóng; bơm (2) và 
valve mẫu (7) được mở,
 Ống mẫu được hút chân không.
 Khi máy bơm hoạt động xong, 
valve 2 và 7 đóng và bể làm 
lạnh nâng lên, làm lạnh mẫu
Khoa CN Hóa
Đoàn Mạnh Tuấn
468
Brunauer- Emmett- Teller (Bet)
6.6. PHÂN TÍCH BỀ MẶT (BET)
Chuyển ống nhánh:
 Valve 3 được mở đưa ống
nhánh đến một áp suất (Pm)
thấp nhờ máy bơm hút chân
không
 Lượng khí trong ống nhánh có
thể định lượng bằng định luật
khí lý tưởng:
݊௠ ൌ
௠ܲ. ௠ܸ
ܴܶ
1/5/2018
118
Khoa CN Hóa
Đoàn Mạnh Tuấn
469
Brunauer- Emmett- Teller (Bet)
6.6. PHÂN TÍCH BỀ MẶT (BET)
Cân bằng:
 Valve 7 được mở
 Một lượng khí sẽ bị hấp phụ bởi
mẫu và tách ra khỏi pha khí. Áp
suất được kiểm soát cho đến khi
nó ổn định. Áp suất lúc cân bằng
(Pe) sẽ được ghi lại
 Lượng khí (Số ptg khí ne) còn lại trong ống nhánh và trong
ống đựng mẫu (Vm + Vs) được tính theo định luật khí
Khoa CN Hóa
Đoàn Mạnh Tuấn
470
Brunauer- Emmett- Teller (Bet)
6.6. PHÂN TÍCH BỀ MẶT (BET)
 Quá trình này tiếp tục cho đến khi áp
suất phân tích gần bằng áp suất bão
hòa
 Đường đẳng nhiệt giải hấp phụ được đo
từng bước ngược lại với sự đo hấp phụ;
nghĩa là làm giảm áp suất thấp hơn so
với áp suất trong ống đựng mẫu.
 Tại thời điểm này, hầu hết các phân tử chất hấp phụ sẽ
được giải hấp phụ từ bề mặt vật liệu
Khoa CN Hóa
Đoàn Mạnh Tuấn
471
the attention
Thanks for your