X射线衍射实验技术.ppt

现代材料研究方法X射线粉晶衍射实验技术
汤云晖
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技术指标
X射线发生部 3kW,CPU控制
测角仪 2θ~ θ, θ~ θ联动, θ或2 θ独立
测量角度的重现性±゜(θ)
扫描角度范围-6~+163゜(2θ), -180~+180゜( θ)
X射线粉晶衍射仪岛津XRD-7000型
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X射线粉晶衍射仪
基本组成
X光管
测角仪
探测器
计算机系统
X光管
测角仪
样品台
探测器
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什么是X射线?
X射线是波长(~100Å)的电磁波。
10-15
10-10
10-5
100
105
1Å
1nm
1μm
1mm
1cm
1m
1km
波长(m)
X射线
可见光
微波
无线电波
紫外线
红外线
γ射线
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金属靶
高压电源
-
+
X射线
热电子
X射线管
真空中,用高电压加速熱电子轰击金属靶时, 产生X射线。
X射线的产生
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特征X射线发生的机制
主要靶金属的特征X射线波长(Å)
靶 Kα2 Kα1 Kβ
Cr
Fe
Co
Cu
Mo
Ag
W
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布拉格方程
布拉格定律
晶体是由许多平行的原子面组成的,X射线衍射可以看作是原子面对入射线的反射。在X射线照射到的原子面中所有原子的散射波在原子面反射方向上的相位是相同的,是干涉加强的方向。
X 射线在晶体中的衍射
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从平行样品表面的
晶粒晶格面,观察
到衍射X射线。
入射X射线
无衍射X射线。
单晶
多晶
入射X射线
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衍射仪工作原理
由X射线管发射出的X射线照射到试样上产生衍射现象,用辐射探测器接收衍射线的X线光子,经测量电路放大处理后在显示或记录装置上给出精确的衍射线位置、强度和线形等衍射数据。这些衍射数据作为各种实际应用问题的原始数据。
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θ和2θ角可以根据需要单独驱动或自动匹配连动
θ和 2θ角一般以1:2的角速度联合驱动
测角仪的扫描范围:正向2θ可达165°,负向可达-100°,°,°
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