X射线粉末衍射物相分析
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四、思考题
1、布拉格方程并未对衍射级数n和晶面间距d作 任何限制,但实际应用中为何只用数量非常有限的 一些衍射线?
2、X射线对人体有什么危害?应如何防护?
结束
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第三步,启动X光发生器,报警灯灭(红)。
装样:
将TiO2粉末磨细后装入样品槽压实抹平, 然后放置在衍射仪的测角器中心的样品台上。
样品槽
样品台
测量:
启动控制计算机,打开X射线衍射仪的控制 程序,设定扫描初始角度和扫描结束角度。点击 Data collection,开始收集数据。
扫描结束后,将衍射图保存到当地硬盘中, 待分析。
关机:
第一步,按动X光发生器中间的按钮,将电 压降到20kV,电流5mA;
第二步,关闭X光发生器; 第三步,按动衍射仪右边控制器上的红色按 钮,关闭控制器开关; 第四步,待5分钟后,关闭冷却器; 第五步,关闭计算机,结束实验。
三、数据处理
找出衍射图各峰的衍射角、晶面间距,与PDF 数据库中TiO2的标准衍射图对照,确定TiO2粉末的 物相。
三、实验部分
1、仪器和样品
仪器:布鲁克公司生产的D8X射线衍射仪。 样品:TiO2晶体粉末。
布鲁克公司生产的D8X射线衍射仪
控制及数据收集计算机
2、仪器结构
水冷却器
X射线光Leabharlann Baidu、测角仪、计数器、样品台
控制板
X光发生器控制板
3、实验步骤
开机:
第一步,启动水制冷器,使冷却水温度降到 18度以下;
第二步,按动衍射仪右边控制器上的绿色按 钮,启动控制器开关;
冰晶体
金刚石晶体
2、空间点阵可以从各个方向予以划分,而成为许 多组平行的平面点阵。因此,晶体可以看成是由一 系列具有相同晶面指数的平面按一定的距离分布而 形成的。各种晶体具有不同的基本单元、晶胞大小、 对称性,因此,每一种晶体都必然存在着一系列特 定的d值,可以用于表征不同的晶体。
三维点阵
立方钙钛矿(CaTiO3,即 ABO3 )的晶胞
NaCl的晶胞
3、X射线波长与晶面间距相近,可以产生衍射
晶面间距d和X射线的波长的关系可以用布拉格方程来表示
2dsin=n
根据布拉格方程,不同的晶面,其对X射线的衍射角也不同。因 此,通过测定晶体对X射线的衍射,就可以得到它的X射线粉末 衍射图,与数据库中的已知X射线粉末衍射图对照就可以确定它 的物相。这就是X射线衍射线法进行物相分析的基本原理。
物理化学实验
X射线粉末衍射 物相分析
一、实验目的
1、掌握X射线衍射法的基本原理和 技术
2、初步了解X射线衍射仪的构造和 使用方法
二、实验原理
1、晶体结构可以用三维点阵来表示。每个点阵点 代表晶体中的一个基本单元,如离子、原子或分子 等。如冰是由水分子按照一定的点阵排列构成;金 刚石是由碳原子按四面体连接形成的晶体。
1、布拉格方程并未对衍射级数n和晶面间距d作 任何限制,但实际应用中为何只用数量非常有限的 一些衍射线?
2、X射线对人体有什么危害?应如何防护?
结束
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第三步,启动X光发生器,报警灯灭(红)。
装样:
将TiO2粉末磨细后装入样品槽压实抹平, 然后放置在衍射仪的测角器中心的样品台上。
样品槽
样品台
测量:
启动控制计算机,打开X射线衍射仪的控制 程序,设定扫描初始角度和扫描结束角度。点击 Data collection,开始收集数据。
扫描结束后,将衍射图保存到当地硬盘中, 待分析。
关机:
第一步,按动X光发生器中间的按钮,将电 压降到20kV,电流5mA;
第二步,关闭X光发生器; 第三步,按动衍射仪右边控制器上的红色按 钮,关闭控制器开关; 第四步,待5分钟后,关闭冷却器; 第五步,关闭计算机,结束实验。
三、数据处理
找出衍射图各峰的衍射角、晶面间距,与PDF 数据库中TiO2的标准衍射图对照,确定TiO2粉末的 物相。
三、实验部分
1、仪器和样品
仪器:布鲁克公司生产的D8X射线衍射仪。 样品:TiO2晶体粉末。
布鲁克公司生产的D8X射线衍射仪
控制及数据收集计算机
2、仪器结构
水冷却器
X射线光Leabharlann Baidu、测角仪、计数器、样品台
控制板
X光发生器控制板
3、实验步骤
开机:
第一步,启动水制冷器,使冷却水温度降到 18度以下;
第二步,按动衍射仪右边控制器上的绿色按 钮,启动控制器开关;
冰晶体
金刚石晶体
2、空间点阵可以从各个方向予以划分,而成为许 多组平行的平面点阵。因此,晶体可以看成是由一 系列具有相同晶面指数的平面按一定的距离分布而 形成的。各种晶体具有不同的基本单元、晶胞大小、 对称性,因此,每一种晶体都必然存在着一系列特 定的d值,可以用于表征不同的晶体。
三维点阵
立方钙钛矿(CaTiO3,即 ABO3 )的晶胞
NaCl的晶胞
3、X射线波长与晶面间距相近,可以产生衍射
晶面间距d和X射线的波长的关系可以用布拉格方程来表示
2dsin=n
根据布拉格方程,不同的晶面,其对X射线的衍射角也不同。因 此,通过测定晶体对X射线的衍射,就可以得到它的X射线粉末 衍射图,与数据库中的已知X射线粉末衍射图对照就可以确定它 的物相。这就是X射线衍射线法进行物相分析的基本原理。
物理化学实验
X射线粉末衍射 物相分析
一、实验目的
1、掌握X射线衍射法的基本原理和 技术
2、初步了解X射线衍射仪的构造和 使用方法
二、实验原理
1、晶体结构可以用三维点阵来表示。每个点阵点 代表晶体中的一个基本单元,如离子、原子或分子 等。如冰是由水分子按照一定的点阵排列构成;金 刚石是由碳原子按四面体连接形成的晶体。