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金貝爾:關(guān)于X射線(xiàn)衍射儀您了解多少呢?

更新時(shí)間:2021-03-01      點(diǎn)擊次數:2272

   X射線(xiàn)衍射儀是利用X射線(xiàn)在晶體中的衍射現象來(lái)獲得衍射后X射線(xiàn)信號特征,經(jīng)過(guò)處理得到衍射圖譜。分析其衍射圖譜,獲得材料的成分、材料內部原子或分子的結構或形態(tài)等信息的研究手段。

  X射線(xiàn)衍射儀的原理:
  x射線(xiàn)的波長(cháng)和晶體內部原子面之間的間距相近,晶體可以作為X射線(xiàn)的空間衍射光柵,即一束X射線(xiàn)照射到物體上時(shí),受到物體中原子的散射,每個(gè)原子都產(chǎn)生散射波,這些波互相干涉,結果就產(chǎn)生衍射。衍射波疊加的結果使射線(xiàn)的強度在某些方向上加強,在其他方向上減弱。分析衍射結果,便可獲得晶體結構。以上是1912年德國物理學(xué)家勞厄(M.von Laue)提出的一個(gè)重要科學(xué)預見(jiàn),隨即被實(shí)驗所證實(shí)。1913年,英國物理學(xué)家布拉格父子(W.H.Bragg,W.L.Bragg)在勞厄發(fā)現的基礎上,不僅成功的測定了NaCl,KCl等晶體結構,還提出了作為晶體衍射基礎的著(zhù)名公式——布拉格方程:2dsinθ=nλ。
  對于晶體材料,當待測晶體與入射束呈不同角度時(shí),那些滿(mǎn)足布拉格衍射的晶面就會(huì )被檢測出來(lái),體現在XRD圖譜上就是具有不同的衍射強度的衍射峰。對于非晶體材料,由于其結構不存在晶體結構中原子排列的長(cháng)程有序,只是在幾個(gè)原子范圍內存在著(zhù)短程有序,故非晶體材料的XRD圖譜為一些漫散射饅頭峰。
  X射線(xiàn)衍射儀是利用衍射原理,準確測定物質(zhì)的晶體結構,織構及應力,準確的進(jìn)行物相分析,定性分析,定量分析。廣泛應用于冶金,石油,化工,科研,航空航天,教學(xué),材料生產(chǎn)等領(lǐng)域。

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