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解析X射线衍射仪的工作原理和结构组成

更新时间:2022-11-11      点击次数:724
  X射线衍射仪利用衍射原理精确测量材料的晶体结构、纹理和应力,并精确进行相分析、定性分析和定量分析。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射线衍射仪的工作原理:
 
  X射线的波长接近晶体内部原子平面之间的距离。该晶体可用作X射线的空间衍射光栅。也就是说,当一束X射线照射到物体上时,它会被物体中的原子散射,每个原子都会产生散射波。这些波相互干扰,导致衍射。衍射波的叠加使得射线的强度在某些方向上增强,而在其他方向上减弱。通过分析衍射结果可以获得晶体结构。
 
  对于晶体材料,当待测晶体和入射光束处于不同角度时,将检测到满足布拉格衍射的那些晶面,这些晶面在XRD图案中被反射为具有不同衍射强度的衍射峰。对于非晶材料,由于晶体结构中没有原子排列的长程序,但在几个原子范围内有短程序,因此非晶材料的XRD光谱是一些扩散散射馒头峰。
 
  X射线衍射仪的结构组成:
 
  (1)高稳定性X射线源提供测量所需的X射线。改变X射线管的阳极靶材料可以改变X射线的波长,调整阳极电压可以控制X射线源的强度。
 
  (2)样品和样品位置和取向的调节机制样品必须是单晶、粉末、多晶或微晶的固体块。
 
  (3)X射线检测器同时检测衍射强度或衍射方向,多晶衍射图案数据可以通过仪器测量和记录系统或计算机处理系统获得。
 
  (4)衍射图样处理和分析系统现代X射线衍射仪配备了配备有专用衍射图样分析和处理软件的计算机系统,具有自动化和智能化的特点。
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