x 射线多晶衍射测试原理 及样品制备要求

1. x射线多晶衍射测试原理及样品制备要求 分析测试中心 2009.9.18

2. x射线衍射方法应用范围 检测对象和内容：物相定性定量分析，材料合成中的物相确定，药物制备中的晶型测定等；材料结构测定，晶胞参数测定；纳米材料晶粒大小测定；半导体薄膜及多孔材料（粉末、平整的固体平面）的小角衍射(2θ在0.6°-6°)。 主要应用领域：多孔材料、半导体材料、矿物、文物、电池填充材料、药物等结晶物质均可用多晶衍射（XRD）作材料性能及材料结构表征工作。

3. x射线多晶研究方法 x射线多晶衍射原理 • 一束波长λ的平行x射线照射到晶面间距为d的一组晶面上，当入射角θ满足布拉格方程时，即可发生衍射。 • 单晶体在衍射方向上可得到一个个分立的衍射点。 • 多晶体的衍射花样是所有单晶颗粒衍射的总和。

4. 粉晶法衍射原理 • 实验中晶体均匀旋转，促使更多的晶面有机会处于上述位置。由于θ相同，结果形成“空间圆锥体”。 • 圆锥体顶角为4θ，母线为衍射线方向。 • 一个“衍射锥”代表晶体中一组特定的晶面。

6. 核心部件 1.高压发生器和x光管 2.测角仪 3.探测器 4.控制和分析软件

9. In the paste On the interface 2θ x射线衍射图

11. x射线衍射测试样品制备要求 1、要了解样品的物理化学性质，如是否易燃，易潮解，易腐蚀、有毒、易挥发。 2、金属样品如块状、板状、圆拄状要求磨出一个平面，面积不小于10×10毫米。 3、粉末样品要求磨成可以通过250~300目筛子的粒度，约50微米。粒度粗大衍射强度底，峰形不好，分辨率低。 4、 粉末样品要求在3克左右，如果太少也需5毫克。 5、 样品可以是金属、非金属、有机、无机材料粉末，但要求提供样品主要成份。 6、 对于不同基体的薄膜样品，X射线测量的膜厚度约20个纳米。

12. x射线衍射测试样品举例：TiO2

14. 钢铁奥氏体

15. 独山玉x射线衍射测试结果

16. 天然膨润土定量分析图

17. 石英

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22. 谢谢!