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X射线衍射仪工作原理是什么?

 发布时间:2022-11-14 点击量:84
  x射线的波长和晶体内部原子面之间的间距相近,晶体可以作为X射线的空间衍射光栅,即一束X射线照射到物体上时,受到物体中原子的散射,每个原子都产生散射波,这些波互相干涉,结果就产生衍射。
  对于晶体材料,当待测晶体与入射束呈不同角度时,那些满足布拉格衍射的晶面就会被检测出来,体现在XRD图谱上就是具有不同的衍射强度的衍射峰。对于非晶体材料,由于其结构不存在晶体结构中原子排列的长程有序,只是在几个原子范围内存在着短程有序,故非晶体材料的XRD图谱为一些漫散射馒头峰。
  X射线衍射仪是利用衍射原理,精确测定物质的晶体结构,织构及应力,精确的进行物相分析,定性分析,定量分析。广泛应用于冶金,石油,化工,科研,航空航天,教学,材料生产等领域。
  X射线衍射法是一种研究晶体结构的分析方法,而不是直接研究试样内含有元素的种类及含量的方法。当X射线照射晶态结构时,将受到晶体点阵排列的不同原子或分子所衍射。X射线照射两个晶面距为d的晶面时,受到晶面的反射,两束反射X光程差2dsinθ使入射波长的整数倍时,即2dsinθ=nλ(n为整数),两束光的相位一致,发生相长干涉,这种干涉现象称为衍射,晶体对X射线的这种折射规则称为布拉格规则。θ称为衍射角(入射或衍射X射线与晶面间夹角)。n相当于相干波之间的位相差,n=1,2…时各称0级、1级、2级……衍射线。反射级次不清楚时,均以n=1求d。晶面间距一般为物质的特有参数,对一个物质若能测定数个d及与其相对应的衍射线的相对强度,则能对物质进行鉴定。

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