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X射線衍射儀工作原理是什么?

 更新時間:2022-11-14 點擊量:623
  x射線的波長和晶體內部原子面之間的間距相近,晶體可以作為X射線的空間衍射光柵,即一束X射線照射到物體上時,受到物體中原子的散射,每個原子都產生散射波,這些波互相干涉,結果就產生衍射。
  對于晶體材料,當待測晶體與入射束呈不同角度時,那些滿足布拉格衍射的晶面就會被檢測出來,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程有序,只是在幾個原子范圍內存在著短程有序,故非晶體材料的XRD圖譜為一些漫散射饅頭峰。
  X射線衍射儀是利用衍射原理,精確測定物質的晶體結構,織構及應力,精確的進行物相分析,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,材料生產等領域。
  X射線衍射法是一種研究晶體結構的分析方法,而不是直接研究試樣內含有元素的種類及含量的方法。當X射線照射晶態結構時,將受到晶體點陣排列的不同原子或分子所衍射。X射線照射兩個晶面距為d的晶面時,受到晶面的反射,兩束反射X光程差2dsinθ使入射波長的整數倍時,即2dsinθ=nλ(n為整數),兩束光的相位一致,發生相長干涉,這種干涉現象稱為衍射,晶體對X射線的這種折射規則稱為布拉格規則。θ稱為衍射角(入射或衍射X射線與晶面間夾角)。n相當于相干波之間的位相差,n=1,2…時各稱0級、1級、2級……衍射線。反射級次不清楚時,均以n=1求d。晶面間距一般為物質的*參數,對一個物質若能測定數個d及與其相對應的衍射線的相對強度,則能對物質進行鑒定。

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