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XRD原理及基本知识(一)

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  • TA的每日心情
    奋斗
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    发表于 2015-12-26 22:17:45 | 显示全部楼层 |阅读模式
    一、什么是XRD?

           XRD 是X-ray diffraction 的缩写,即X射线衍射,通过对材料进行X射线衍射,分析其衍射图谱,获得材料的成分、材料内部原子或分子的结构或形态等信息的研究手段。                                                                                XRD分析手段有很2种,分单晶X射线衍射法,多晶X射线衍射法。对应地,所用的XRD设备,也分为单晶衍射仪和多晶衍射仪
          
                    中文名: X射线衍射                                              本    质:电磁波
                    外文名: X-ray diffraction                                    波    长:约为20~0.06埃
                    别   名:XRD                                                     应    用:对材料进行X射线衍射获取信息


    二、什么是X射线?
         
           X射线是由于原子中的电子在能量相差悬殊的两个能级之间的跃迁而产生的粒子流,是一种波长很短的电磁波。其波长介于紫外线和伽玛射线之间,约介于0.01~100埃之间。波长小于0.1埃的称超硬X射线,在0.1~1埃范围内的称硬X射线,1~100埃范围内的称软X射线。由德国物理学家W.K.伦琴于1895年发现,故又称伦琴射线。        X射线能穿透一定厚度的物质,并能使荧光物质发光、照相乳胶感光、气体电离。
          在用电子束轰击金属“靶”产生的X射线中,包含与靶中各种元素对应的具有特定波长的X射线,称为特征(或标识)X射线。

    三、XRD的基本原理
         
         X射线是原子内层电子在高速运动电子的轰击下跃迁而产生的光辐射,主要有连续X射线和特征X射线两种。
         将具有一定波长的X射线照射到结晶性物质上时,X射线因在结晶内遇到规则排列的粒子(原子、离子或分子)所产生的相干散射将会发生光的干涉作用,从而使得散射的X射线的强度增强或减弱。由于大量粒子散射波的叠加,互相干涉而产生最大强度的光束称为X射线的衍线。


    布拉格衍射示意图
          
          满足衍射条件,可应用布拉格公式:2dsinθ=nλ
          应用已知波长的X射线来测量θ角,从而计算出晶面间距d,这是用于X射线结构分析;另一个是应用已知d的晶体来测量θ角,从而计算出特征X射线的波长,进而可在已有资料查出试样中所含的元素


           声明:学术谷精心整理,转载请注明出处









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  • TA的每日心情
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     楼主| 发表于 2015-12-27 00:14:42 | 显示全部楼层
    等你来点赞!
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  • TA的每日心情

    3 天前
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    发表于 2015-12-27 16:55:11 | 显示全部楼层
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  • TA的每日心情
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    拜读,很有收获。
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    发表于 2016-4-11 14:51:21 | 显示全部楼层
    虽然不懂,但是很感兴趣
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  • TA的每日心情
    慵懒
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    [LV.1]初来乍到

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    开心
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    发表于 2016-6-6 09:53:25 | 显示全部楼层
    不错,学到了
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  • TA的每日心情
    难过
    2017-3-13 09:30
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    [LV.8]以坛为家I

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    发表于 2016-10-8 09:15:05 | 显示全部楼层
    如果是一种新物质我们怎么来确定他的衍射角,用计算的方法吗?
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