Tomografía computarizada multimodal de rayos X de alta energía con sincrotrón: habilitación de la caracterización de...

Área de la Ciencia:

• Ciencia de Materiales
• Física
• Química

Sus antecedentes:

• La investigación de materiales avanzados requiere técnicas de caracterización integrales.
• Los métodos existentes pueden carecer de la capacidad de sondear materiales en múltiples escalas de longitud y proporcionar información química y estructural simultánea.

Objetivo del estudio:

• Informar sobre la puesta en marcha de una novedosa configuración experimental de tomografía computarizada (TC) multimodal.
• Permitir la caracterización integral de materiales de alto Z para la investigación nuclear y de materiales avanzados.

Principales métodos:

• Puesta en marcha de una configuración de TC multimodal de alta energía (>60 keV) en la línea de haz 28-ID-2 (XPD).
• Utilización de cuatro modalidades de TC complementarias: absorción de rayos X, fluorescencia de rayos X, difracción de rayos X y tomografía de función de distribución de pares.
• Empleo de un tamaño de haz de rayos X sintonizable de milímetros a micrómetros.

Principales resultados:

• La configuración permite la captura simultánea de información atómica, elemental y morfológica de muestras heterogéneas.
• Demostró la capacidad de analizar materiales complejos con sistemas tanto amorfos como cristalinos.
• Caracterización exitosa de una muestra heterogénea hecha a medida.

Conclusiones:

• La configuración de TC multimodal ofrece un enfoque holístico para el estudio de materiales.
• Este recurso es esencial para la investigación de materiales nucleares y avanzados.
• La combinación de métodos sensibles a la imagen, la estructura y la química proporciona información sin precedentes sobre materiales complejos.