X射線衍射儀的波長(zhǎng)和晶體內(nèi)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(shí)，受到物體中原子的散射，每個(gè)原子都產(chǎn)生散射波，這些波互相干涉，結(jié)果就產(chǎn)生衍射。衍射波疊加的結(jié)果使射線的強(qiáng)度在某些方向上加強(qiáng)，在其他方向上減弱。分析衍射結(jié)果，便可獲得晶體結(jié)構(gòu)。對(duì)于晶體材料，當(dāng)待測(cè)晶體與入射束呈不同角度時(shí)，那些滿足布拉格衍射的晶面就會(huì)被檢測(cè)出來，體現(xiàn)在XRD圖譜上就是具有不同的衍射強(qiáng)度的衍射峰。對(duì)于非晶體材料，由于其結(jié)構(gòu)不存在晶體結(jié)構(gòu)中原子排列的長(zhǎng)程有序，只是在幾個(gè)原子范圍內(nèi)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，測(cè)定物質(zhì)的晶體結(jié)構(gòu)，織構(gòu)及應(yīng)力，的進(jìn)行物相分析，定性分析，定量分析。廣泛應(yīng)用于冶金，石油，化工，科研，航空航天，教學(xué)，材料生產(chǎn)等領(lǐng)域。
當(dāng)一束單色X射線入射到晶體時(shí)，由于晶體是由原子規(guī)則排列成的晶胞組成，這些規(guī)則排列的原子間距離與入射X射線波長(zhǎng)有相同數(shù)量級(jí)，故由不同原子散射的X射線相互干涉，在某些特殊方向上產(chǎn)生強(qiáng)X射線衍射，衍射線在空間分布的方位和強(qiáng)度，與晶體結(jié)構(gòu)密切相關(guān)。這就是X射線衍射儀衍射的基本原理。
X射線衍射儀的用途：
?。?）當(dāng)材料由多種結(jié)晶成分組成，需區(qū)分各成分所占比例，可使用XRD物相鑒定功能，X射線衍射儀分析各結(jié)晶相的比例。
?。?）很多材料的性能由結(jié)晶程度決定，可使用XRD結(jié)晶度分析，確定材料的結(jié)晶程度。
?。?）新材料開發(fā)需要充分了解材料的晶格參數(shù)，使用XRD可快捷測(cè)試出點(diǎn)陣參數(shù)，為新材料開發(fā)應(yīng)用提供性能驗(yàn)證指標(biāo)。
?。?）產(chǎn)品在使用過程中出現(xiàn)斷裂、變形等失效現(xiàn)象，可能涉及微觀應(yīng)力方面影響，使用XRD可以快捷測(cè)定微觀應(yīng)力。
?。?）納米材料由于顆粒細(xì)小,極易形成團(tuán)粒,采用通常的粒度分析儀往往會(huì)給出錯(cuò)誤的數(shù)據(jù)。采用X射線衍射線線寬法(謝樂法)可以測(cè)定納米粒子的平均粒徑。
更新時(shí)間：2019-05-27
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