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X射线衍射仪应用介绍

发布时间:2018-03-16      点击次数:4630
X射线衍射法是一种利用单色X射线光束照射到一颗晶体(单晶X射线衍射法,SXRD)或众多随机取向的微小晶体(粉末X射线衍射法,PXRD)来测量样品分子三维立体结构或特征X射线衍射图谱的检测分析方法。X射线衍射方法具有不损伤样品、无污染、快捷、测量精度高、能得到有关晶体完整性的大量信息等优点。因此,X射线衍射分析法作为材料结构和成分分析的一种现代科学方法,已逐步在各学科研究和生产中广泛应用。 
 
X射线衍射仪是由X射线光源(直流高压电源、真空管、阳极靶)、准直系统(准直管、样品架)、仪器控制系统(指令控制、数据控制)、冷却系统组成。
 
X射线衍射仪广泛应用于物理、化学、药物学、冶金学、高分子材料、生命科学及材料科学。可以分析黏土矿物、合金、陶瓷、食品、药物、生物材料、建筑材料、高分子材料、半导体材料、超导材料、纳米材料、超晶格材料和磁性材料的物相鉴定,材料可以是单晶体、多晶体、纤维、薄膜等片状、块状、粉末状固体。
 
(1)当材料由多种结晶成分组成,需区分各成分所占比例,可使用XRD物相鉴定功能,分析各结晶相的比例。
(2)很多材料的性能由结晶程度决定,可使用XRD结晶度分析,确定材料的结晶程度。
(3)新材料开发需要充分了解材料的晶格参数,使用XRD可快捷测试出点阵参数,为新材料开发应用提供性能验证指标。
(4)产品在使用过程中出现断裂、变形等失效现象,可能涉及微观应力方面影响,使用XRD可以快捷测定微观应力。
(5)纳米材料由于颗粒细小,极易形成团粒,采用通常的粒度分析仪往往会给出错误的数据。采用X射线衍射线线宽法(谢乐法)可以测定纳米粒子的平均粒径。