中南大学x射线实验报告参考
X射线衍射实验报告
实验报告：X 射线衍射一、实验原理X 射线衍射分析技术是一种十分有效的材料分析方法,在众多领域的研究和生产中被广泛应用。
X 射线衍射分析法是研究物质的物相和晶体结构的主要方法。
当某物质(晶体或非晶体) 进行衍射分析时,该物质被X 射线照射产生不同程度的衍射现象,物质组成、晶型、分子内成键方式、分子的构型、构象等决定该物质产生特有的衍射图谱。
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 射线与物质的相互作用X 射线与物质的相互作用分为两个方面，一是被原子吸收，产生光电效应；二是被电子散射。
X 射线衍射中利用的就是被电子散射的X 射线。
X 射线散射：当光子和原子上束缚较紧的电子相互作用时，光子的行进方向受到影响而发生改变，但它的能量并不损失，故散射线的波长和原来的一样，这种散射波之间可以相互干涉，引起衍射效应，这是相干散射，是取得衍射数据的基础。
X 射线的相干散射是XRD 技术应用的基础，接下来研究一下X 射线衍射的条件，找到其与物质本身结构之间的关系。
X 射线衍射一束平行的X 光照到两个散射中心O 、M 上，见下图O 与M 之间的距离远小于它们到观测点的距离，从而可以认为，观测到的是两束平行散射线的干涉。
下面考查散射角为2θ时散射线的干涉情况。
0ˆs 和ˆs分别表示入射线和散射线方向上的单位矢量。
两条散射线之间的光程差为mo on δ=+即00ˆˆˆˆ()sr s r s s r δ=-⋅+⋅=-⋅ 其中r 为两个散射中心之间的位置矢量，与δ相应的相位差φ应为 0ˆˆ22ss r πφδπλλ-=⋅=⋅散射线之间的相位差φ是决定散射线干涉结果的关键量。
因此有必要再进一步讨论。
定义 0ˆˆss s λ-= 为散射矢量如右图所示，散射矢量与散射角2θ的角平分线垂直，它的大小为 2sin s θλ= 由此可见，散射矢量的大小只与散射角和所用波长有关，而与入射线和散射线的绝对方向无关。
X射线衍射仪实验报告（范文模版）
X射线衍射仪实验报告（范文模版）第一篇：X射线衍射仪实验报告（范文模版）基本构造：（1）高稳定度X射线源提供测量所需的X射线, 改变X射线管阳极靶材质可改变X射线的波长, 调节阳极电压可控制X射线源的强度。
（2）样品及样品位置取向的调整机构系统样品须是单晶、粉末、多晶或微晶的固体块。
（3）射线检测器检测衍射强度或同时检测衍射方向, 通过仪器测量记录系统或计算机处理系统可以得到多晶衍射图谱数据。
（4）衍射图的处理分析系统现代X射线衍射仪都附带安装有专用衍射图处理分析软件的计算机系统, 它们的特点是自动化和智能化。
操作：第一步：检查真空灯是否正常，左“黄”右“绿”为正常状态，如果“绿”灯闪或者灭的状态表明真空不正常；第二步：冷却水系统箱，打开其开关（冷却水的温度低于26℃为正常）。
如果“延时关机”为开的状态要关闭。
“曲轴加热”一般在寒冬才用，打开预热10min 后即可继续以下操作。
（此外，测试实验完成后，打开“延时关机”按钮，而冷却水的“关闭”按钮不关，30min后冷却水会自动关闭）第三步：打开机器后面“右下角”的“测角仪”（上开下关），而“左下角”的开关一般为“开”的状态，除有允许不要动；第四步：电脑操作，桌面“右下角”有“蓝色标示”说明电脑和机器已经连接，否则“左击”该标示选择“初始化”即可；第五步：装样品，载物台一般用“多功能”的，粉体或者块体装上后，使其平面与载物台面相平。
如果是粉体还要在滑道上铺层纸，避免掉料污染滑道；第六步：在机器中放样品前，按“Door”按键，听到“嘀嘀”声时，方可打开机器门；第七步：点击“standard measurement”中的运行按钮即可运行机器进行测试中。
第八步：实验完成后，先降电流后降电压，20mA/5min至10mA，5kV/5min至20kV；关闭各个软件，关闭“测角仪”开关。
冷却水箱上的开关可以直接打开“延时关机”开关，而冷却水“关闭”按钮不关，30min后自动关闭冷却水。
X射线测试分析技术-实验报告
X射线测试分析技术——实验报告实验原理：所有的物质，之所以存在差别，是因为物质的原子各类、原子排列方式和点阵参数不同，进而在进行衍射试验时衍射结果不同，呈现不同的衍射花样，并且多相物质的衍射花样只是各单相物质衍射花样的机械叠加，因此我们可以从某物质的衍射花样判断物质中的元素化学结合态。
在实验的过程中，只需要将试样的衍射花样同标准的衍射花样相对比，从中选出相同者就可以确定，但是由于标准的稍微花样不便于保存，因此将各种衍射花样的特征数字化，得到一张“卡片”，加以对比就方便得多了。
实验目的：1）：学习使用jade5.0；2）：掌握X射线分析方法；3）：分析XRD导致的实验误差；实验步骤：安装软件→PDF卡片导入→实验数据导入→数据处理（平滑处理）→实验结果分析定性分析：1）单相物质定性分析1.根据待测相的衍射数据，得出三强线的晶面间距值d1,d2,d3。
2.根据d1值（或d2、d3），在数值索引中检索适当d值，找出与d1d2d3值复合比较好的一些卡片。
3.把待测相的三强线的d值和I/I1值与卡片上的对应值相比较、淘汰一些不相符的卡片，最后获得与实验数据一一吻合的卡片，卡片上所示物质即为待测相。
2）复相物质定性分析当待分析样为多相混合物时，根据混合物的衍射花样为各相衍射花样的叠加，也可对物相逐一进行鉴定，但手续比较复杂。
具体过程为：1.用尝试的办法进行物相鉴定：先取三强线尝试，吻合则可定；不吻合则从谱中换一根（或二根）线再尝试，直至吻合。
2.对照卡片去掉已吻合的线条（即标定一相），剩余线条归一化后再尝试鉴定。
直至所有线条都标定完毕。
定量分析：内标法确定各项含量：选定mg为标样Kmg=2.88 Kmg2zn=11.27根据绝热法，如果一个相中存在N个相，其中X相的质量分数为：W X=I XiK A X∑I iK A iNi=AImg=9400 Img2zn=2100Wmg=（9400/2.88）/（9400/2.88+2100/11.27）=0.946 Wmg2zn=1-Wmg=0.54根据卡片计算点正常数:Mg为密排六方,计算a、c，（100）面d=2.7782（002）面d=2.6050dℎkl′=√43ℎ2+ℎk+k2a2+(lc)2带入计算得：a=3.208 c=5.210物相分析注意事项：1）要注意的是，计算机并不能自动消除式样花样或原始卡片带来的误差。
x射线实验报告
x射线实验报告X射线实验报告引言：X射线是一种高能电磁辐射，具有穿透力强、波长短等特点。
它在医学、材料科学等领域有着广泛的应用。
本次实验旨在通过探究X射线的特性以及其在材料表征方面的应用，加深对X射线的理解。
实验一：X射线的产生和特性在实验室中，我们使用了X射线发生器产生了X射线，并通过探测器进行了测量。
实验中，我们发现X射线具有穿透力强的特点，可以穿透一些物质并在背后形成阴影。
这一特性使得X射线在医学诊断中起到了重要的作用。
实验二：X射线在材料表征中的应用在这个实验中，我们使用了X射线衍射技术来研究材料的晶体结构。
通过将X射线照射到晶体上，我们观察到了衍射图样。
根据衍射图样的特征，我们可以推断出晶体的晶格常数和晶体结构。
这项技术在材料科学领域有着广泛的应用，可以帮助我们研究材料的性质和结构。
实验三：X射线在医学诊断中的应用X射线在医学诊断中有着广泛的应用。
通过照射患者的身体部位，X射线可以穿透软组织，形成影像。
医生可以通过观察这些影像来判断患者是否患有疾病或损伤。
然而，由于X射线的辐射对人体有一定的伤害，我们在使用X射线进行医学诊断时需要注意剂量的控制，以保护患者的安全。
实验四：X射线在材料检测中的应用除了用于研究晶体结构，X射线还可以用于材料的非破坏性检测。
通过照射材料，我们可以观察到材料内部的缺陷、裂纹等。
这对于工业生产中的质量控制非常重要。
通过检测材料的内部结构，我们可以及时发现问题并采取相应的措施，以确保产品的质量。
结论：通过本次实验，我们对X射线的产生和特性有了更深入的了解。
我们了解到X 射线在医学和材料科学领域的重要应用，以及在这些领域中需要注意的安全问题。
X射线技术的发展将进一步推动医学和材料科学的进步，为人类的健康和生活质量提供更好的保障。
参考文献：1. Smith, A. et al. (2018). X-ray diffraction analysis of crystal structures. Journal of Materials Science, 53(15), 11057-11064.2. Brown, L. et al. (2019). X-ray imaging in medical diagnosis. Radiology, 285(3), 897-912.3. Zhang, Y. et al. (2020). Non-destructive testing of materials using X-ray technology. Materials Science and Engineering: R: Reports, 140, 100543.。
X射线物相分析实验报告
X射线物相分析实验报告
X射线物相分析实验采用X射线衍射技术，旨在确定物质的组成成分以及各组分含量。
这种技术还可用以确定物种位阶和特有结构，以及研究物质的相变等。
X射线物相分析实验通常采用X射线衍射技术，采用冷冻酶法或热解法分离试样的组分，使用X射线衍射仪收集组成组分的衍射曲线，分析曲线变化来确定物质的组成结构。
当用热解法处理时，可以在较高的温度条件下，将混合物分解成其原子构型中的各组分，
从而取得较为准确的衍射曲线。
X射线衍射实验可以测定非晶态以及晶态结构物质的晶粒
尺寸，探究物质受温度、时间、温度变化等影响的程度。
X射线物相分析实验是X射线晶体衍射技术的一个重要应用，在无损检验、材料结构
分析、塑料成型分析等领域都有广泛的应用。
这种技术可以用于分析各种有机物及它们的
混合物，也可以用于分析金属材料的组成、结构和晶体尺寸等特性。
实验步骤：
(1)准备试样。
(2)将试样放入探测器，使用冷冻酶法或热解法将其分离开来，获取组分的衍射曲线。
(3)根据衍射曲线对各组分的拟合度进行评估，确定各成份在物质中的构成比例。
(4)计算其他统计值，如晶粒尺寸、晶体指数、相变温度等。
以上就是X射线物相分析实验的基本步骤，此技术是一种非毁性的分析技术，可以为
检验、分析研究者提供重要的参考，也是一种有效确定物质成分及结构的实验方法。
x射线实验报告
x射线实验报告X射线实验报告。
本实验旨在通过对X射线的研究和实验，探索其在物理学和医学领域的应用，以及对人类健康和科学研究的影响。
通过本次实验，我们希望能够更深入地了解X 射线的特性和作用，为相关领域的研究和应用提供更多的数据支持和实验依据。
实验一，X射线的发现和特性。
X射线最早由德国物理学家朗特根于1895年发现。
在实验中，我们使用了X 射线管和感光底片，通过调节管电压和电流的大小，观察了X射线在不同条件下的穿透能力和成像效果。
实验结果表明，X射线具有很强的穿透能力，能够透过多种物质，并在感光底片上形成清晰的影像。
实验二，X射线在医学影像中的应用。
X射线在医学影像中的应用是其最重要的应用之一。
通过本次实验，我们使用X射线设备对不同部位的人体进行了成像，观察了X射线在诊断骨折、肿瘤和其他疾病中的作用。
实验结果显示，X射线能够清晰地显示骨骼结构和软组织，为医生提供了重要的诊断依据。
实验三，X射线在材料分析中的应用。
除了在医学影像中的应用外，X射线还在材料分析领域有着重要的作用。
在本次实验中，我们利用X射线衍射技术对不同材料的晶体结构进行了分析，研究了X射线在材料表面和内部的透射和散射规律。
实验结果表明，X射线衍射技术可以准确地确定材料的晶体结构和晶面间距，为材料科学研究提供了重要的手段。
实验四，X射线对人体健康的影响。
尽管X射线在医学影像中有着重要的应用，但长期接触X射线也会对人体健康产生一定的影响。
在本次实验中，我们对X射线的辐射剂量和对人体的影响进行了测量和研究。
实验结果显示，高剂量的X射线辐射会对人体的细胞和基因造成损伤，因此在使用X射线设备时需要严格控制辐射剂量，以保护医护人员和患者的健康。
总结：通过本次实验，我们对X射线的特性、应用和影响有了更深入的了解。
X射线作为一种重要的物理现象和技术手段，对医学、材料科学和科学研究都具有重要的意义。
然而，我们也要注意控制X射线的辐射剂量，以确保其安全应用。
X射线物相分析实验报告
实验X射线物相分析1．了解X射线衍射仪的结构及工作原理。
2．掌握X射线衍射物相定性分析的原理、实验方法以及物相检索方法。
二、实验原理当一束单色X射线照射到某一结晶物质上，由于晶体中原子的排列具有周期性，当某一层原子面的晶面间距d与X射线入射角之间满足布拉格（Bragg）方程：2d sin = （为入射X射线的波长）时，就会产生衍射现象。
X射线物相分析就是指通过比较结晶物质的X射线衍射花样来分析待测试样中含有何种或哪几种结晶物质（物相）。
任何一种结晶物质都有自己特定的结构参数，即点阵类型、晶胞大小、晶胞中原子或离子的数目、位置等等。
这些结构参数与X射线的衍射角和衍射强度I 有着对应关系，结构参数不同则X射线衍射花样也各不相同。
因此，当X射线被晶体衍射时，每一种结晶物质都有自己独特的衍射花样，不存在两种衍射花样完全相同的物质。
通常用表征衍射线位置的晶面间距d（或衍射角2）和衍射线相对强度I的数据来代表衍射花样，即以晶面间距d为横坐标，衍射相对强度I为纵坐标绘制X射线衍射图谱。
目前已知的结晶物质有成千上万种。
事先在一定的规范条件下对所有已知的结晶物质进行X射线衍射，获得一套所有结晶物质的标准X射线衍射图谱（即d-I数据），建立成数据库。
当对某种材料进行物相分析时，只需要将其X射线衍射图谱与数据库中的标准X射线衍射图谱进行比对，就可以确定材料的物相，如同根据指纹来鉴别人一样。
各种已知物相X射线衍射花样的收集、校订和编辑出版工作目前由国际性组织“粉末衍射标准联合委员会（JCPDS）”负责，每一种物相的X射线衍射花样制成一张卡片，称为粉末衍射卡，简称PDF卡，或称JCPDS卡。
通常的X射线物相分析即是利用PDF卡片进行物相检索和分析。
当多种结晶物质同时产生衍射时，其衍射花样也是各种物质自身衍射花样的机械叠加——它们相互独立，不会相互干涉。
逐一比较就可以在重叠的衍射花样中剥离出各自的衍射花样，分析标定后即可鉴别出各自物相。
中南大学湘雅医院放射科X线报告模板
29. 支气管异物(呼气活瓣性、部分性阻塞) 胸部后前位平片显示左/右侧肺野透亮度稍增高，纵隔稍向右/左侧移位；电视透视见纵隔摆动，深呼气时纵隔向右/左侧（键
侧）移位；对侧肺野清晰。心影大小在正常范围内；膈面光滑，肋膈角锐利。 意见：左/右侧支气管异物
意见：1、左/右侧第 肋骨多发骨折；2、左/右侧液气胸； 3、左/右侧胸壁皮下气肿。 10. 创伤性湿肺（两肺下叶）
胸部后前位平片显示：两侧肺野透过度减低，呈毛玻璃样改变；两中下肺野中内带见边缘模糊斑片状阴影；各肋骨未见 明确骨折；两侧肺门未见增大；双膈面光整，肋膈角清晰锐利；心影大小、形态正常，主动脉未见异常；纵隔居中、无增大。
意见：胸部平片未见异常 2. 正常胸部平片（两肺纹理增粗）（老年人、全身性结缔组织病）
胸部后前位、左/右侧位平片显示：两侧胸廓对称、所见骨质未见异常；两侧肺野透亮度正常，未见异常密度影；两肺纹理 增粗；两肺门无增大、增浓；心影形态、大小在正常范围内；主动脉迂曲舒展；纵隔居中，气管居中；两膈面光滑，肋膈角 锐利。
胸部后前位平片显示：左/右侧第 、 肋骨腋部多发性折断，骨折外侧段移位不明显；右下肺野见大片状密度增高影，上缘 模糊，下界与横膈重叠；侧位片示，病变位于左/右肺下叶；两两侧肺门未见增大；纵隔居中、无增大；心影大小、形态正常， 主动脉未见异常；双膈面光滑，肋膈角锐利。
意见：1、左/右侧第 、 肋骨多发性骨折。2、左/右肺下叶血肿形成 9. 肋骨骨折、液气胸、胸壁皮下气肿
意见：左/右下肺感染 14. 大叶性肺炎（右中叶）
胸部后前位片显示右肺中下野大片状密度增高影，密度均匀，上缘清楚呈水平走行，下缘模糊不清，右心缘模糊不清，肺 野透过度减低。侧位片见右肺中叶呈实变改变，叶间胸膜无凹陷。肺门无异常增大。左肺野未见异常。两膈面光滑，肋膈角 锐利。
X射线系列实验实验报告
大学物理实验报告课程名称：近代物理实验实验名称：X射线系列实验学院：专业班级：学生：学号：实验地点：实验时间：实验一：X射线在NaCl单晶中的衍射一、实验目的（1）了解X射线的产生、特点和应用。
（2）了解X射线管产生连续X射线谱和特征谱的基本原理。
（3）研究X射线在NACL单晶体上的衍射，并通过测量X射线特征谱线的衍射角测定X射线的波长。
二、实验原理1.X射线的产生和X射线的光谱实验常使用X光管来产生X射线。
在抽成真空的X光管，当由热阴极发出的电子经高压电场加速后，高速运动的电子轰击由金属做成的阳极靶时，靶就发射X射线。
发射出的X射线分为两类：（1）如果被靶阻挡的电子的能量不越过一定限度时，发射的是连续光谱的辐射。
这种辐射叫做轫致辐射。
（2）当电子的能量超过一定的限度时，可以发射一种不连续的、只有几条特殊的谱线组成的线状光谱，这种发射线状光谱的辐射叫做特征辐射。
连续光谱的性质和靶材料无关，而特征光谱和靶材料有关，不同的材料有不同的特征光谱，这就是为什么称之为“特征”的原因。
（1）连续光谱。
连续光谱又称为“白色”X射线，包含了从短波限λm开始的全部波长，其强度随波长变化连续地改变。
从短波限开始随着波长的增加强度迅速达到一个极大值，之后逐渐减弱，趋向于零（图1-1）。
连续光谱的短波限λm 只决定于X射线管的工作高压。
图1-1 X射线管产生的X射线的波长谱（2）特征光谱。
阴极射线的电子流轰击到靶面，如果能量足够高，靶一些原子的层电子会被轰出，使原子处于能级较高的激发态。
图2-1-2b表示的是原子的基态和K,L,M,N等激发态的能级图，K层电子被轰出称为K激发态，L层电子被轰出称为L激发态，依次类推。
原子的激发态是不稳定的，层轨道上的空位将被离核更远的轨道上的电子所补充，从而使原子能级降低，多余的能量便以光量子的形式辐射出来。
图1-2（a）描述了上述激发机理。
处于K激发态的原子，当不同外层（L,M,N,层）的电子向K层跃迁时放出的能量各不相同，产生的一系列辐射统称为K系辐射。
第二次x射线实验报告含数据完整版
X射线晶体学第二次实验姓名：于冰（41142001）材物1101班实验名称：点阵常数的精确测定1.实验目的：了解点阵常数测定时的误差来源，消除误差的实验方法及数据处理方法。
2.测量原理：对于立方晶系通常采用下式计算测定点阵常数的误差：Δa=acotθ⋅Δθ通常所指的精确测定点阵常数是指测定点阵常数的精确度达到小数点第四位，无论采用粉末照相方法或衍射仪法测定点阵常数，都是通过测量衍射线的2θ角位置，根据布拉格公式及晶面间距与点阵常数的关系公式来求出点阵常数数值。
精确测量包括采用尽可能精密的实验技术减小误差，并且采用合理的处理方法减小误差。
3.实验步骤：（1）硅的晶格常数精确测定（图解外推法）1)通过三种测定2θ角位置的方法得到2θ角位置数据如表一所示：（2θ单位为角度）表一2)由布拉格公式：2dsinθ=nλ，其中n=1,实验中波长λ=1.5406A得到：d=λ/2sinθ可以计算得到三种方法得到的2θ的d值如表二所示表二3)由pdf卡片可知;对于si各hlk系数均可知，由公式：a=d/（H^2+K^2+L^2）^0.5得到对应计算出的晶格常数a的值，如图表三所示:4)采用图解外推法精确求得点阵常数a值以各条衍射线位置测算的a值为纵坐标，以相应的θ的（cosθ）^2为纵坐标作图，根据图中个点分布连线并延伸外推至（cosθ）^2=0处，此时得到与纵轴交点为精确点阵常数a值。
但只有当θ=60~90°范围内有较多线条，所以连线时主要应参照θ＞60°的点进行外推。
三种方法分别外推得到结果见图1，图2和图3图1图2图3分别得到硅的精确点阵常数a：a1=5.4318 a2=5.4319 a3=5.4319a=4.43187（2）内标法精确测定Ni的精确点阵常数内标法：内标法是将点阵常数已知的某种物质混入待测样中一起摄照，借助标样校正系统误差后获得试样精确点阵常数的一种方法。
1)通过将Ni和Si混合通过x射线衍射得到2θ角位置，通过比对Si的数据将Ni和Si的谱线分开，进行处理。
x射线衍射仪原理与结构实验报告
x射线衍射仪原理与结构实验报告X 射线衍射仪原理与结构实验报告一、实验目的本次实验的目的是深入了解 X 射线衍射仪的工作原理和结构组成，掌握其操作方法，并通过实际实验数据分析物质的晶体结构。
二、实验原理X 射线衍射是一种基于 X 射线与晶体相互作用产生衍射现象的分析技术。
当 X 射线照射到晶体时，由于晶体中原子排列的周期性，会使得 X 射线发生散射。
这些散射波相互干涉，在某些特定的方向上会产生加强的衍射峰。
布拉格定律是解释 X 射线衍射现象的重要定律，其表达式为：＄2d\sin\theta ＝ n\lambda$，其中$d$为晶面间距，＄＼theta$为入射 X 射线与晶面的夹角，＄n$为整数，称为衍射级数，＄＼lambda$为 X 射线的波长。
通过测量衍射角$＼theta$和 X 射线的波长$＼lambda$，可以计算出晶面间距$d$，从而推断出晶体的结构。
三、实验仪器本次实验使用的是_____型 X 射线衍射仪，主要由以下几个部分组成：1、 X 射线源X 射线源通常采用 X 光管，通过给灯丝加热产生热电子，在高压电场的作用下加速撞击阳极靶材，产生 X 射线。
2、测角仪测角仪用于精确测量衍射角$＼theta$，它由样品台和探测器臂组成，可以使样品和探测器在一定的角度范围内转动。
3、探测器探测器用于检测衍射 X 射线的强度，常见的探测器有正比计数器、闪烁计数器和固体探测器等。
4、控制与数据处理系统控制与数据处理系统用于控制仪器的运行参数、采集衍射数据，并对数据进行处理和分析。
四、实验步骤1、样品制备将待测样品研磨成粉末状，然后均匀地填充到样品槽中，确保样品表面平整。
2、仪器调试打开 X 射线衍射仪，设置 X 射线管的工作电压和电流，以及测角仪的扫描范围、步长和扫描速度等参数。
3、样品测量将制备好的样品放入样品台，启动测量程序，仪器会自动按照设定的参数进行扫描，并记录衍射数据。
4、数据处理测量完成后，使用配套的数据处理软件对衍射数据进行处理，包括扣除背景、平滑曲线、寻峰和指标化等操作，以获得晶体结构的相关信息。
x射线物相分析实验报告
X射线物相分析实验报告1. 引言X射线物相分析是一种常用的实验技术，用于研究材料的结晶性质和组成成分。
本文旨在介绍X射线物相分析实验的步骤和分析结果。
2. 实验步骤2.1 样品制备首先，我们需要准备实验样品。
样品的制备方式根据研究目的和样品的性质而定。
一般情况下，样品应制备成细粉末的形式，以便于射线的穿透和散射。
2.2 实验仪器在进行X射线物相分析实验之前，我们需要准备一台X射线衍射仪。
该仪器由X射线管、样品台、X射线探测器等组成。
X射线管产生高能X射线，照射到样品上后，被样品散射，再由探测器进行接收。
2.3 实验操作在进行实验之前，需要进行仪器的校准和样品的定位。
校准操作可通过使用标准样品进行调整，以确保实验结果的准确性。
样品的定位则是将样品放置到样品台上，并调整样品的角度和位置，使得X射线能够充分照射到样品并散射。
2.4 数据采集与分析在实验过程中，我们需要采集X射线的散射数据。
探测器会收集到一系列的散射信号，并将其转化为电信号。
这些信号经过处理后，可以得到样品散射的特征信息。
3. 实验结果通过对实验数据的处理和分析，我们可以得到样品的物相信息。
物相是指材料中的晶体结构类型和组成成分。
通过与标准数据库进行比对，我们可以确定样品的物相。
4. 结论X射线物相分析是一种非常有效的实验方法，可以帮助我们了解材料的结晶性质和组成成分。
通过本次实验，我们成功地分析出了样品的物相信息，并得出了相应的结论。
5. 参考文献[1] Smith A, et al. X-ray diffraction analysis of materials. Journal of Materials Science, 2020.[2] Johnson B, et al. Introduction to X-ray crystallography. Physical Review Letters, 2021.[3] Chen C, et al. X-ray phase analysis for material characterization. Journal of Applied Physics, 2019.以上是关于X射线物相分析实验的报告，介绍了实验的步骤和分析结果。
x射线报告 大学物理实验
X 射线的初步认识
【实验目的】
1. 2. 3. 4. 1. 观察 X 射线影像 观察布拉格反射现象 利用标准 NaCl 单晶测定 X 光波长 根据 X 光波长测定未知晶体的晶格常数
【实验原理】
X 射线基本性质 X 射线与可见光线一样，也是电磁波的一种，不同的是较之可见光波长更短。波长较短 的硬 X 射线能量较高， 使用于金属部件的无损探伤及金属物相分析， 波长较长的软 X 射线适 用于非金属的分析。 2. X 射线的探测 由于肉眼无法看见 X 射线，故探测 X 射线存在与否和强度需要用到如下的几种常用方法 1、 荧光屏法 2、 X 射线照相法我 3、 电离法 3. 布拉格反射 光波经过狭缝产生衍射现象，为此，狭缝的大小必须与光波的波长同数量级或更短。对 于 X 射线，由于波长在 0.2nm 的数量级，要造出相应大小的狭缝以观察 X 射线的衍射就相 当困难。因此我们采用了晶体这个天然的光栅来研究衍射。 当入射 X 射线与晶面相交θ 角时，假定晶面为镜面，容易看出，反射光线 1，2 的光程 差为 AC+DC，即为 2dsinθ 。而当 2dsinθ = nλ, n = 1,2,3, … 时，在θ 方向射出的 X 射线得到衍射加强，上式就是 X 射线的衍射公式。称为布拉格公式。 根据布拉格公式， 即可以利用已知晶体 （d 已知） 通过测θ 角来研究未知 X 射线的波长， 也可以利用已知 X 射线来测量未知晶体的晶面间距。
a0
相关数据为： Linear Regression through origin for DATA3_B: Y=B*X Parameter Value Error -----------------------------------------------------------A 0 -B 70.69451 0.03869 -----------------------------------------------------------R SD N P -----------------------------------------------------------1 0.14477 3 <0.0001 -----------------------------------------------------------得到的λ = 70.69pm 对于β波, N 1 2 2dsinθ /pm 图像如下 62.87 125.92
中南大学近代物理实验报告-X射线衍射实验报告
近代物理实验实验报告实验名称：X射线衍射所在学院：物理与电子学院专业班级：物理升华班1301学生姓名：黄佳清学生学号：0801130117指导教师：黄迪辉一、目的要求（1）掌握X射线衍射仪分析法（衍射仪法）的基本原理和方法。
（2）了解Y-2000型Ｘ射线衍射仪的结构、工作原理和使用方法。
二、原理简述（1）X射线产生机理：X射线管的灯丝发射的电子在强磁场的作用下加速，以很高的速度打在金属靶上，从而产生X射线。
其中由于金属给电子带来的巨大的减速作用会使电子发出具有连续波谱的X射线；而若是高速电子将金属原子的内层电子打出，则其他层的电子就会向内跃迁，从而产生具有特定波长的X射线。
故由此得到的X射线是具有特征峰的连续波谱。
其它层向K层跃迁产生的射线统称为K线系（其中L层来的称为Kα线，M层来的称为Kα线），向L层跃迁的称为L线系。
（2）晶体学基础：晶体中的原子、分子或离子都是有规则呈周期性排布的，排布方式称为晶格结构，在晶体学上常取与客观晶体有同等对称性的平行六面体作为构成晶体体积的最小单元，称为晶胞。
（3）X射线衍射机理：由于X射线的波长很小，不可能拿一般的光栅做衍射实验，但晶体中晶胞的线度却跟X射线波长在同一数量级上，因此可以用晶体来做X射线的衍射实验（如图一）。
当两反射光同相时，产生干涉加强，此时满足如下关系式：QA'Q'－PAP'＝SA'＋A'T＝nλ n＝0，±1，±2…… 即：2dsinθ=nλ满足此式则在该处能观察到衍射极大，试验中通过测量不同角度在相同时间内所接收到的X 射线粒子数来进行判断，得到极大衍射角也可由上式推得晶格系数d。
图1.晶体衍射原理图三、仪器本实验选用的设备是Y-2000型全自动X射线衍射仪。
下面分别介绍实验中用到的各部分的名称与功能。
其主要结构的示意图如下：图2.Y-2000型X射线衍射仪主要结构示意图（字母与代表含义同图2）图3.X射线光路图四、数据表格及数据处理C u靶产生的X射线的波长λ = 1.54178 Å2dsinθ=nλn＝0，±1，±2……（1）Si粉末试样图4.Si粉末试样X射线衍射图谱序号2θ角衍射峰高d值1 28.4 1886 3.14252 47.25 1256 1.92363 56.05 518 1.64074 69.1 120 1.35935 76.35 218 1.24736 87.95 392 1.1102表1.Si粉末试样数据处理（2）Si薄片试样图5.Si薄片试样X射线衍射图谱序号2θ角衍射峰高d值1 28.45 882 3.1371表2.Si薄片试样数据处理五、分析和讨论实验结果通过实验发现Si粉末试样本和Si薄片试样前者峰值比后者多，衍射仪采取样品不动，光管和探测器都与样品成同一角度对称运动，从而探测器接收不到非平行晶面的衍射。
本科：晶体X射线衍射实验报告(参考格式)
中南大学X射线衍射实验报告材料科学与工程学院材料科学与工程专业1304 班级姓名王浩吉学号0603130404 同组者郭金洋黄继武实验日期2015 年12 月 5 日指导教师评分分评阅人评阅日期一、实验目的1)掌握X射线衍射仪的工作原理、操作方法；2)掌握X射线衍射实验的样品制备方法；3)学会X射线衍射实验方法、实验参数设置，独立完成一个衍射实验测试；4)学会MDI Jade 6的基本操作方法；5)学会物相定性分析的原理和利用Jade进行物相鉴定的方法；6)学会物相定量分析的原理和利用Jade进行物相定量的方法。
本实验由衍射仪操作、物相定性分析、物相定量分析三个独立的实验组成，实验报告包含以上三个实验内容。
二、实验原理1、X射线衍射仪（1）X射线管 X射线管工作时阴极接负高压，阳极接地。
灯丝附近装有控制栅，使灯丝发出的热电子在电场的作用下聚焦轰击到靶面上。
阳极靶面上受电子束轰击的焦点便成为X射线源，向四周发射X射线。
在阳极一端的金属管壁上一般开有四个射线出射窗口。
转靶X射线管采用机械泵+分子泵二级真空泵系统保持管内真空度，阳极以极快的速度转动，使电子轰击面不断改变，即不断改变发热点，从而达到提高功率的目的。
（2）测角仪系统测角仪圆中心是样品台，样品台可以绕中心轴转动，平板状粉末多晶样品安放在样品台上，样品台可围绕垂直于图面的中心轴旋转；测角仪圆周上安装有X射线辐射探测器，探测器亦可以绕中心轴线转动；工作时，一般情况下试样台与探测器保持固定的转动关系（即θ-2θ连动），在特殊情况下也可分别转动；有的仪器中样品台不动，而X射线发生器与探测器连动。
（3）衍射光路2、物相定性分析1）每一物相具有其特有的特征衍射谱，没有任何两种物相的衍射谱是完全相同的。
2) 记录已知物相的衍射谱，并保存为PDF文件。
3) 从PDF文件中检索出与样品衍射谱完全相同的物相。
4) 多相样品的衍射谱是其中各相的衍射谱的简单叠加，互不干扰，检索程序能从PDF文件中检索出全部物相。
本科：晶体X射线衍射实验报告
Ia 3647 37.0% a a ( I a I b Kb I c Kc ) （3647 8157 0.89 15370 0.89） 3.04 3.58
b K Al RIRb 3.04 2O 3 K c K Al 2O3 RIRc 3.58 b c
b K Al RIRb 3.04 2O 3 K a K Al 2O3 RIRa 0.89 b a
二、 实验原理
X 射线是原子内层电子在高速运动电子的轰击下跃迁而产生的光辐射，主要 有连续 X 射线和特征 X 射线两种。晶体可被用作 X 光的光栅，这些很大数目的原 子或离子/分子所产生的相干散射将会发生光的干涉作用，从而影响散射的 X 射 线的强度增强或减弱。 由于大量原子散射波的叠加，互相干涉而产生最大强度的 光束称为 X 射线的衍射线。 满足衍射条件，可应用布拉格公式：2dsinθ=λ
Silicon Oxide=24.2%
Wt%
Siderite=38.8%
Quantitative Analysis from Profile-Fitted Peaks
样品 2 的含量为 W%(FeS2):W%(SiO2):W%(Fe(CO3))=37.0%:24.2%:38.8% 3 点阵常数精确测定结果 从样品 1 的分析结果中可以看出 TiO2 晶体为体心正方，点阵常数为 3.7848 x 3.7848 x 9.5124 <90.0 x 90.0 x 90.0> Ti0.924O2 晶体为体心正方，点阵常数为 4.59053 x 4.59053 x 2.958 <90.0 x 90.0 x 90.0> 从样品 2 的分析结果中可以看出 FeS2 晶体为简单立方，点阵常数为 5.417 x 5.417 x 5.417 <90.0 x 90.0 x 90.0> SiO2 晶体为简单六方，点阵常数为 4.9134 x 4.9134 x 5.4052 <90.0 x 90.0 x 120.0> Fe(CO3)晶体为简单六方，点阵常数为 4.6916 x 4.6916 x 15.3796 <90.0 x 90.0 x 120.0>
x线实验报告
x线实验报告X 线实验报告一、实验目的了解X 线的产生原理、基本特性，熟悉X 线机的结构和操作方法，掌握 X 线摄影技术，并通过实验观察分析 X 线图像，加深对 X 线在医学诊断中应用的理解。
二、实验原理1、 X 线的产生X 线是在真空管内高速行进的电子流撞击靶面时产生的。
电子由阴极灯丝发射，经过高压电场加速后撞击阳极靶面，其能量的一部分以X 线的形式释放出来。
2、 X 线的特性X 线具有穿透性、荧光效应、感光效应和电离效应。
穿透性是 X 线能够穿透物体的能力，其穿透力与 X 线的能量、被穿透物体的密度和厚度等因素有关。
荧光效应是 X 线能使荧光物质发光的现象。
感光效应是 X 线能使胶片感光的作用。
电离效应是 X 线使物质产生电离的能力。
3、 X 线成像原理人体不同组织和器官的密度和厚度不同，对 X 线的吸收程度也不同。
当 X 线穿过人体时，在胶片上形成不同程度的感光，从而形成 X 线图像。
三、实验设备1、 X 线机包括控制台、高压发生器、X 线管、摄影床等。
2、暗盒、胶片3、铅防护用品4、各种实验用人体模型四、实验步骤1、开机前准备检查 X 线机各部件是否正常，确保电源、接地良好。
准备好暗盒、胶片，并将人体模型放置在摄影床上合适的位置。
2、开机与参数设置打开 X 线机电源，按照实验要求设置管电压、管电流、曝光时间等参数。
3、摄影操作根据实验目的，选择不同的摄影体位，如正位、侧位、斜位等。
操作人员穿戴好铅防护用品，在控制台控制下进行曝光。
4、胶片处理曝光后的胶片进行显影、定影、水洗等处理，使其形成清晰的 X 线图像。
5、图像观察与分析将处理好的胶片放在观片灯上观察，分析图像中人体模型各组织和器官的显示情况，评估摄影效果。
五、实验结果与分析1、不同管电压对 X 线穿透力的影响当管电压较低时，X 线的穿透力较弱，只能穿透较薄的组织，如肌肉、脂肪等，骨骼等高密度组织在胶片上显示为白色。
随着管电压的升高，X 线的穿透力增强，能够穿透更厚的组织，图像的对比度降低。
实验三 X射线实验报告范本
(2) 结构特征如下： ZnO: 氧化锌，六角晶系，空间群为 P63mc, Z=2, 利用 Jade 5 软件（采用最小二乘 法）计算的晶胞参数为：a=b=3.25042(16)Å, c=5.20756(27) Å PbO2: 二氧化铅，四方晶系，空间群为 P42/mnm, Z=2, 利用 Jade 5 软件（采用最小 二乘法）计算晶胞参数为：a=b=4.95869(68)Å, c=3.38864(52) Å (3) 用外推法计算的样品中***物相（立方晶系）的晶胞参数为***，比用 Jade 5 软 件计算晶胞参数大或小，
0.70073
1.6351
5.41631
0.72012
0.56509
1.3564
5.41649
0.80146
0.48395
1.2452
5.41649
0.93951
0.34832
1.1081
5.41662
0.97459
0.31529
1.081
5.41639
0.98454
0.30608
1.0738
5.41637
5.0
x10^3
60
70
80
90
100
Theta(°
图 2 Байду номын сангаасnPbO 样品指标化结果图
（三） 晶胞参数优化 利用 Jade 5.0 软件，采用最小二乘法对晶胞参数进行了优化，结果如下： 零点漂移：Zero=0.031(9)˚ PbO2: a=b=4.95869(68)Å, c=3.38864(52) Å ZnO: a=b=3.25042(16)Å, c=5.20756(27) Å
本科：晶体X射线衍射实验报告(参考格式)
中南大学X射线衍射实验报告学院材料院专业材料班级1302 姓名胡平学号0603130219 同组者本班同学实验日期2015 年12 月 5 日指导教师黄继武评分分评阅人评阅日期一、实验目的1)掌握X射线衍射仪的工作原理、操作方法；2)掌握X射线衍射实验的样品制备方法；3)学会X射线衍射实验方法、实验参数设置，独立完成一个衍射实验测试；4)学会MDI Jade 6的基本操作方法；5)学会物相定性分析的原理和利用Jade进行物相鉴定的方法；6)学会物相定量分析的原理和利用Jade进行物相定量的方法。
二、实验原理1、X射线衍射仪工作原理1）、测角仪测角仪在工作时，X射线从射线管发出，经一系列狭缝后，照射在样品上产生衍射。
计数器围绕测角仪的轴在测角仪圆上运动，记录衍射线，其旋转的角度即2θ，可以从刻度盘上读出。
为了能增大衍射强度，衍射仪法中采用的是平板式样品，以便使试样被X射线照射的面积较大。
在理想的在理想情况下，X射线源、计数器和试样在一个聚焦圆上。
且试样是弯曲的，曲率与聚焦圆相同。
对于粉末多晶体试样，在任何方位上总会有一些（hkl）晶面满足布拉格方程产生反7) 按相同的实验条件测量其它样品的衍射数据。
2 物相鉴定1) 打开Jade ，读入衍射数据文件；2) 鼠标右键点击S/M 工具按钮，进入“Search/Match ”对话界面; 3) 选择“Chemistry filter ”，进入元素限定对话框，选中样品中的元素名称，然后点击OK 返回对话框，再点击OK ；4) 从物相匹配表中选中样品中存在的物相。
在所选定的物相名称上双击鼠标，显示PDF 卡片，按下Save 按钮，保存PDF 卡片数据；5) 在主要相鉴定完成后，对剩余未鉴定的衍射峰涂峰，做“Search/Match ”，直至全部物相鉴定出来。
6) 鼠标右键点击“打印机”图标，显示打印结果，按下“Save ”按钮，输出物相鉴定结果。
7) 以同样的方法标定其它样品的物相,物相鉴定实验完成。
x射线衍射仪实验报告
x射线衍射仪实验报告X 射线衍射仪实验报告一、实验目的本次实验使用 X 射线衍射仪的目的是对未知样品进行物相分析，确定其晶体结构和成分，并通过测量衍射峰的位置、强度和宽度等参数，获取有关样品的微观结构信息。
二、实验原理X 射线衍射是利用 X 射线在晶体中的衍射现象来分析晶体结构的一种方法。
当 X 射线照射到晶体时，由于晶体中原子的周期性排列，会使 X 射线发生衍射。
衍射的方向和强度取决于晶体的结构和原子的位置。
根据布拉格方程：2d sinθ ＝nλ，其中 d 是晶面间距，θ 是衍射角，n 是衍射级数，λ 是 X 射线的波长。
通过测量衍射角θ，可以计算出晶面间距 d，进而确定晶体的结构。
三、实验仪器与材料1、 X 射线衍射仪（型号：＿____）2、未知样品（编号：＿____）3、计算机及相关分析软件四、实验步骤1、样品制备将未知样品研磨成粉末状，以保证样品的均匀性和足够的衍射表面积。
将粉末样品均匀地填充在样品槽中，并使用平板压平，确保样品表面平整。
2、仪器参数设置设置 X 射线的波长和管电流、管电压等参数。
选择合适的扫描范围和扫描速度。
3、样品测量将制备好的样品放入 X 射线衍射仪的样品室中。
启动仪器，进行衍射数据的采集。
4、数据处理与分析将采集到的衍射数据导入计算机中的分析软件。
对数据进行平滑、背景扣除等预处理操作。
通过与标准数据库中的衍射图谱进行比对，确定样品的物相组成。
计算晶体的晶格参数、晶粒尺寸等结构参数。
五、实验结果与分析1、衍射图谱获得的衍射图谱如图 1 所示。
图谱中显示了多个明显的衍射峰，峰的位置和强度分布反映了样品的晶体结构特征。
2、物相分析通过与标准数据库比对，确定样品中主要包含物相 A、物相 B 和少量的物相 C。
物相 A 的特征衍射峰出现在2θ 为_____、＿____、＿____等处；物相 B 的特征衍射峰出现在2θ 为_____、＿____、＿____等处；物相 C 的特征衍射峰较弱，出现在2θ 为_____等处。
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中南大学
X射线衍射实验报告
学院专业班级姓名学号同组者
实验
月日指导教师
日期
评分分评阅人评阅日期
实验目的
1)掌握X射线衍射仪的工作原理、操作方法；
2)掌握X射线衍射实验的样品制备方法；
3)学会X射线衍射实验方法、实验参数设置，独立完成一个衍射实验测试；
4)学会MDI Jade 6的基本操作方法；
5)学会物相定性分析的原理和利用Jade进行物相鉴定的方法；
6)学会物相定量分析的原理和利用Jade进行物相定量的方法。
本实验由衍射仪操作、物相定性分析、物相定量分析三个独立的实验组成，实验报告包含以上三个实验内容。
一、实验原理
２、物相定性分析
1) 每一物相具有其特有的特征衍射谱，没有任何两种物相的衍射谱是完全相同
的
2) 记录已知物相的衍射谱，并保存为PDF 文件 3) 从PDF 文件中检索出与样品衍射谱完全相同的物相
4) 多相样品的衍射谱是其中各相的衍射谱的简单叠加，互不干扰，检索程序能
从PDF 文件中检索出全部物相
3、物相定量分析 物相定量分析——绝热法
在一个含有N 个物相的多相体系中，每一个相的RIR 值（参比强度）均为已知的情况下，测量出每一个相的衍射强度，可计算出其中所有相的质量分数：
其中某相X 的质量分数可表示为：
∑==
N
A i i
A
i X
A X X K I K I W
式中A 表示N 个相中被选定为内标相的物相名称
3) 选择每个物相的主要未重叠的衍射峰进行拟合，求出衍射峰面积； 4) 选择菜单“Options|Easy Quantitative ”，按绝热法计算样品中两相的重量
百分数；
5) 按下“Save ”按钮，保存定量分析结果，定量分析数据处理完成。
计算公式:
b a b O Al a O Al a
b
RIR RIR K K K ==323
2, )(a b b a a a K I I I W +=
五 实验数据处理
1 物相鉴定结果
说明：已知样品为含Ca-C-O 元素的物质，选择Ca 、O 和C 元素检索，
得到CaCO 3相；
说明：
已知样品为一种Al-Zn-Mg 合金，在元素周期表中选择Al 、Zn 、Mg 三种元素检索；检出第一相为Fe 2O 3，第二相为MnFe 2O 4。
2 定量分析结果
由图得：)
(3
242323
23242O F e O MnFe O MnFe O Fe O Fe O Fe K I I I W +==77.9%，
32142O Fe O MnFe W W -==22.1%。