XRD使用方法
xrd精修原子占位方法
xrd精修原子占位方法XRD精修原子占位方法引言：X射线衍射（X-ray diffraction，XRD）是一种广泛应用于材料科学领域的表征方法，它通过测量材料中X射线的衍射模式来确定晶体结构和原子排列方式。
XRD精修原子占位方法是在XRD技术的基础上发展起来的一种手段，用于精确确定晶体中原子的占位信息。
本文将重点介绍XRD精修原子占位方法的原理和应用。
一、XRD精修原子占位方法的原理XRD精修原子占位方法是基于XRD技术的，它利用X射线的衍射模式来推断晶体结构和原子排列方式。
在XRD实验中，通过测量样品中入射X射线的衍射角度和衍射强度，可以得到一幅XRD图谱。
XRD图谱中的衍射峰的位置和强度反映了晶体结构和原子排列的信息。
XRD精修原子占位方法通过比对实验测得的XRD图谱和理论计算得到的XRD图谱，来确定晶体中原子的占位信息。
理论计算得到的XRD图谱是根据晶体结构和原子排列的信息通过数学模型计算得到的。
通过对比实验和理论计算的XRD图谱，可以发现实验和计算之间的差异，从而推断出晶体中原子的占位情况。
二、XRD精修原子占位方法的应用1. 确定晶体结构：XRD精修原子占位方法可以用于确定晶体的结构信息，包括晶胞参数、晶胞空间群和晶体中原子的排列方式。
通过分析XRD图谱，可以对晶体的结构进行定量描述，为材料科学研究提供重要的结构信息。
2. 研究材料性质：XRD精修原子占位方法可以用于研究材料的物理性质。
通过确定晶体中原子的占位信息，可以进一步推断材料的电子结构、磁性、光学性质等。
这对于材料的设计和应用具有重要意义。
3. 分析晶体缺陷：XRD精修原子占位方法可以用于分析晶体中的缺陷情况。
晶体中的缺陷会导致XRD图谱的变化，通过比对实验和计算得到的XRD图谱，可以确定晶体中的缺陷类型和数量，为材料的缺陷工程提供指导。
4. 研究晶体生长机理：XRD精修原子占位方法可以用于研究晶体的生长机理。
通过分析晶体生长过程中XRD图谱的变化，可以推断晶体生长过程中原子的占位方式和生长机理，为晶体生长的控制和优化提供理论依据。
xrd的使用方法
xrd的使用方法X射线衍射（XRD）是一种常用的材料科学分析技术，用于研究晶体结构和结构性质。
本文将介绍XRD的基本使用方法，帮助初学者更好地利用这一技术。
首先，在进行XRD实验之前，我们需要准备样品。
样品可以是晶体粉末或薄片。
对于粉末样品，需要将其细磨成均匀的粉末，而对于薄片样品，则需要制备薄片并确保表面光洁。
准备好样品后，将样品放置在XRD仪器的样品台上。
接下来，调整XRD仪器的参数。
主要的参数包括入射角、散射角、扫描范围和扫描速度。
入射角和散射角是X光束与样品的夹角，可以根据具体实验要求进行调整。
扫描范围决定了XRD仪器可以覆盖的角度范围，一般根据待测样品的预期衍射峰位置来设置。
扫描速度则影响到数据采集的时间，一般可以根据实际情况进行选择。
当调整完参数后，开始进行数据采集。
XRD仪器会扫描样品在不同散射角下的衍射强度。
通过记录衍射强度与散射角的关系，我们可以获得样品的衍射谱。
这个衍射谱中的峰代表了样品的晶格结构和晶体取向信息。
根据衍射峰的位置、强度和宽度，我们可以推断样品的晶体结构参数，例如晶胞常数和晶体取向等。
最后，数据分析是使用XRD进行材料研究的关键一步。
我们可以利用专业软件对衍射数据进行拟合和解析。
通过与数据库中已知材料的衍射数据进行比对，可以确定样品的组成和相对含量。
此外，利用衍射数据还可以计算材料的晶体结构信息，例如晶胞参数和晶格畸变等。
综上所述，XRD是一种强大的材料分析技术，可以用于研究晶体结构和性质。
通过准备样品、调整仪器参数、数据采集和数据分析，我们可以从XRD实验中获得有关样品晶格结构的重要信息。
这些信息有助于深入理解材料的性质以及其在各个领域的应用。
XRD作图方法
以下介绍一种XRD标准卡片的作图方法（originpro 8.0演示），如有不对或更好的方法，欢迎指正补充。
一、标准卡片的导出
1.将测试的XRD数据导入到jade软件中，点击下图中的蓝色、红色和黄色按钮进行扣除背景进行物相检索。
2.检索结果
双击上图中下方检索到的蓝色标准卡片，得到如下对话框，点击红色方框按钮导出标准卡片。
3.标准卡作图数据选取和保存到Excel
打开保存的标准卡片txt文本，删除表头文字部分，新建Excel文本并打开，依次点击
“数据<自文本”将标准卡片txt文本导入，出现如下对话框选择红色方框点，点击下一步。
得到如下对话框
在图中红色点处适当位置点击，使数据分开，得到如下图，点击“下一步”，“完成”，“确定”将标准卡片导入到Excel中，其中2θ和I（f）是作图需要的。
二、origin作图
1.将XRD和标准卡片数据分别导入到origin同一数据栏中如下图，注意换坐标。
先选择样品数据作图，依次点击下图中红色方框按钮，再右键点击蓝色方框，
在弹出的对话框内选择“Layer Contents”在弹出的对话框内将“book1-d”导入右边方框，点击“OK”。
选中刚出来的图线右击按图选择
得到下图，双击黑色点
将size改为0
点击“Drop Lines”,将红色方框内的“Vartieal”勾上
双击右侧的纵坐标得如下对话框，将红色方框内数据改为1000（可以根据自己意向合理调整）
接下来完善就可以了。
xrd的工作原理及使用方法
xrd的工作原理及使用方法
X射线衍射（X-ray Diffraction，XRD）是一种常用的材料分析技术，用于研究晶体结构、晶体学和非晶态材料的结构特征。
下面是XRD的工作原理和使用方法的概述：
工作原理：XRD利用入射X射线与样品中的原子发生衍射现象，通过测量衍射图样来推导出样品的晶体结构、晶格常数、晶格畸变等信息。
其基本原理可以概括为布拉格定律，即入射X射线在晶体中的衍射现象遵循2d sinθ = nλ，其中d是晶面间距，θ是衍射角度，n是整数倍数，λ是入射X射线的波长。
使用方法：
1.准备样品：需要准备一定数量的样品，可以是晶体样品或
非晶态材料样品。
晶体样品必须具有规则的晶体结构，而
非晶态材料样品则可以是无定型的或非晶结构的材料。
2.调节仪器参数：根据样品的特性和研究目的，调整XRD仪
器的参数，如X射线管的电流和电压、入射角范围、衍射
角范围等。
选择合适的参数可以获得更准确的结果。
3.扫描样品：将样品放置在XRD仪器中的样品台上，通过控
制仪器进行扫描。
仪器将采集到的衍射数据转换为衍射图
样或衍射强度图像。
4.分析数据：根据获得的衍射图样或衍射强度图像，使用专
业的XRD分析软件对数据进行处理和分析。
这可以包括通
过模拟与标准数据的比对来确定样品的晶体结构或晶格常
数，通过解析峰的位置和形状来研究晶体的畸变等。
XRD技术可应用于多个领域，如材料科学、地球科学、生物化学等。
它可以帮助研究者了解材料的结构和性质，发现新的材料性质，并优化材料的制备和加工工艺。
XRD使用方法
XRD实验操作规范一、开机。
①打开开关-开循环水（温度不能超过40℃，高于停机检查）②打开衍射机，UPS，计算机电源，等待计算机自检。
③启动Rint2200软件，在login输入dmax，在password中输入回车键，工作站启动后，此时桌面显示Main Menu和XG-control。
④仪器老化。
点击打开XG-control窗口，点击power按钮，打开主机电源，此时Ready灯亮，然后点击Aging keep按钮，运行老化程度，此时Aging keep按钮由暗绿色变成黄色，等再次变成暗绿色时，老化过程结束，开始进行样品测试。
二、测试样品①制备样品。
本仪器可测试块状固体和粉末样品，其中块状样品需固定在铝制样品槽中测量，粉末样品需研磨后，在玻璃样品盒中，按压结实后方可进行测量。
②测试样品：按下衍射仪上的黄色开门按钮，等声音变成“滴-滴”声时，打开样品室门，将准备好的样品面朝外放入测量室中，点击打开Main Menu，窗口中的Measurement（right）窗口，然后打开该窗口中的Standard measure窗口，输入样品名，测试日期等，和设备测试条件，然后点击窗口下面的OK按钮，X射线打开，开始测试。
③停止测试，若测试过程之中，出现意外，需要停止，点击measurement，窗口中的stop按钮，则仪器停止测试，如需要重新开始测试，则点击start。
4、取出样品：每个样品测试结束后，测角仪会自动回到原位，等待片刻，打开样品室的门，取出样品。
5、数据保存：测试结束后，数据会自动保存在X-ray database文件夹中。
三、关机①关闭x射线：分析结束后，取出样品，点击XG-control窗口中X射线标志，关闭射线。
②退出工作站，点击XG-control窗口中power按钮，关闭主机电源，然后点击Main Menu窗口右下角的插销标志按钮，出现一个小窗口后，再点击插销标志按钮，等桌面出现对话框时，在login输入shutdown在password处敲回车键，再敲回车键，系统自动退出。
关于XRD物相定量分析
关于XRD物相定量分析X射线衍射（XRD）是一种常用的分析技术，用于确定材料的物相组成，结构和晶体学信息。
XRD物相定量分析是通过测量样品对入射X射线的散射模式来分析样品中各组分的含量。
本文将详细介绍XRD物相定量分析的原理、方法和应用。
原理：XRD物相定量分析的原理基于布拉格方程：nλ = 2d sinθ，其中n 为整数，λ为入射X射线的波长，d为晶面间距，θ为散射角。
当X射线照射到晶体上时，会与晶体内的晶面相互作用，并产生散射。
不同晶面的晶面间距会导致不同散射角和散射强度的出现。
通过测量样品的散射模式，可以确定样品中的物相组成。
方法：XRD物相定量分析的方法主要有两种：定性分析和定量分析。
1.定性分析：通过比对实验测得的散射模式与已知标准样本的散射模式，可以确定样品中的物相种类。
这种方法常用于未知样品的初步分析和相的鉴定。
2.定量分析：通过测量散射峰的强度和位置，可以确定样品中各组分的含量。
定量分析需要建立标准曲线或参考曲线，以确定散射峰的位置和强度与物相含量之间的关系。
常用的定量分析方法有内标法、峰面积法和相对比例法等。
常用仪器：进行XRD物相定量分析需要使用X射线衍射仪。
X射线衍射仪由X射线源、样品台、衍射角度测量器和X射线探测器组成。
X射线源通常使用钴、铜或铬等发射入射X射线的金属。
应用：XRD物相定量分析在材料科学、地质学、矿物学、纺织业等领域具有广泛的应用。
1.材料科学：XRD物相定量分析可以用于研究材料的结构性质，例如晶胞参数、晶体结构和晶格畸变等。
它可以用于分析晶体中的杂质、晶形和晶轴取向等信息，并对材料的性能和性质进行评估和改善。
2.地质学和矿物学：XRD物相定量分析可用于矿石和岩石中矿物的鉴定和定量分析。
它可以确定矿物的种类、含量和分布情况，进而研究地质历史和矿床形成机制。
3.纺织业：XRD物相定量分析在纺织品中的应用主要用于分析纤维结构和纤维取向。
它可以评估纤维材料的质量和性能，并优化纺织工艺。
XRD物相定量分析
XRD物相定量分析X射线衍射（X-Ray Diffraction，XRD）是一种常用的材料物相分析方法，可以确定材料的结晶结构、晶格参数以及物相比例等信息。
通过测量材料对入射X射线的衍射，可以得到衍射谱图，通过对谱图的分析计算，可以得到材料的物相及其定量分析结果。
本文将介绍XRD物相定量分析的基本原理、常用方法和数据处理过程。
X射线衍射的基本原理是由入射的X射线通过晶体与晶体原子或分子发生散射而产生的。
根据布拉格定律，当入射角度满足2dsinθ=nλ时，其中d是晶格面间距，θ是入射和散射光束夹角，n是整数，λ是X射线波长，就会发生衍射。
不同晶体具有不同的晶格参数和晶体结构，因此它们会在不同的衍射角（θ值）出现不同的衍射峰，通过测量衍射角可以获得晶体的结构信息。
XRD物相定量分析的实验步骤主要包括样品的制备、衍射谱图的测量和数据处理等。
首先，样品需要制备成适当的形式，通常是粉末状或薄片状。
对于晶体较大的样品，可以直接进行测量；而对于晶体粒度较小的样品或非晶体样品，需要进一步进行研磨和退火等处理，以提高样品的结晶度。
制备完成后，将样品放置在X射线衍射仪的样品台上，进行衍射谱图的测量。
衍射谱图的测量通常采用旋转或倾斜方式，分别称为旋转衍射和倾斜衍射。
在旋转衍射中，样品台固定，X射线管和检测器绕着样品台进行旋转，测量不同角度下的衍射强度。
在倾斜衍射中，样品台和检测器保持固定，X射线管进行倾斜照射，测量不同角度下的衍射强度。
通过测量一系列角度下的衍射强度，可以得到样品的衍射谱图。
XRD物相定量分析方法有许多种，常用的包括全谱法、内标法、正交试验法、铺峰法等。
全谱法是通过将衍射谱图进行全范围积分来定量分析各个物相的含量，适用于物相含量差异较大的样品。
内标法是通过在样品中加入已知物相作为内标，根据内标峰的强度比值来计算其他物相的含量，适用于物相含量差异不大的样品。
正交试验法是通过设计一系列正交试验样品，根据试样中各物相峰的强度来计算各物相的含量，适用于物相含量差异较大的样品。
xrd的工作原理及使用方法 -回复
xrd的工作原理及使用方法 -回复X射线衍射（X-ray diffraction，简称XRD）是一种常用的材料表征技术，可以通过分析材料的晶体结构和晶格参数来研究材料的性质和结构。
本文将详细介绍X射线衍射的工作原理和使用方法。
一、X射线衍射的工作原理X射线衍射的工作原理基于X射线与物质中的原子及电子的相互作用。
当X射线通过晶体或非晶体材料时，X射线与物质中的原子或电子发生散射，散射的X射线在不同的角度下形成衍射图样。
由于不同晶体具有不同的晶格结构，因此它们产生的衍射图样也不同。
X射线衍射主要有两种衍射模式，即布拉格衍射和拉曼衍射。
在布拉格衍射中，X射线与晶体平面上的晶面相互作用，形成一个或多个尖锐的衍射峰，每个峰对应着晶格常数和晶体结构的信息。
而在拉曼衍射中，X射线与晶体内的原子相互作用，衍射光的能量发生变化，从而提供元素组成和原子环境的信息。
二、X射线衍射的使用方法1. 实验准备进行X射线衍射实验前，首先需要准备样品和仪器设备。
样品应制备成粉末状或薄片状，并保证表面光滑和尺寸适宜。
仪器设备主要包括X射线发生器、样品支架、衍射仪和探测器等。
2. 样品加载将样品放置在样品支架上，并调整样品的位置和角度，使其能够与X射线发生器和探测器有效地进行相互作用。
样品的定位和调整需根据实验的要求和所需的数据进行精确控制。
3. 实验操作打开X射线发生器和探测器，确定合适的实验条件和参数。
根据目标，选择合适的X射线波长、发射电流和发射电压等，以及旋转样品支架的角度范围和步长。
同时，根据样品的特性选择合适的衍射仪模式，如传统旋转衍射仪或针对薄膜的反射衍射仪等。
4. 数据采集开始实验后，X射线经样品散射后被探测器接收，并通过电子学系统将信号转换为数字信号。
通过逐步旋转样品支架，收集在不同角度下衍射光的强度分布。
数据采集过程需要保持稳定，并根据实验要求选择合适的时间间隔和步进角度。
5. 数据处理与分析采集到的数据经过初步处理后，可进行进一步的数据分析。
xrd的工作原理及使用方法
xrd的工作原理及使用方法
X射线衍射（XRD）是一种常用的材料分析方法，其工作原理基于布拉格方
程和晶体结构因子的数学表达式。
当一束单色X射线照射到晶体上时，晶体
中原子周围的电子受X射线周期变化的电场作用而振动，从而使每个电子都
变为发射球面电磁波的次生波源。
所发射球面波的频率与入射X射线的波长
一致。
基于晶体结构的周期性，晶体中各个原子（原子上的电子）的散射波
可相互干涉而叠加，称之为相干散射或衍射。
X射线在晶体中的衍射现象，
实质上是大量原子散射波相互干涉的结果。
每种晶体所产生的衍射花样都反
映出晶体内部的原子分布规律。
其中，衍射线的分布规律由晶胞大小、形状
和位向决定，衍射线强度则取决于原子的品种和它们在晶胞中的位置。
因此，不同晶体具备不同的衍射图谱。
在使用XRD时，首先需要选择合适的靶材和X射线波长，以确保衍射图谱的
准确性和可靠性。
常用的靶材包括Cu、Mo等，它们的特征X射线波长不同，需要根据待测样品的性质和所需精度来选择。
其次，需要确定合适的扫描范
围和扫描速度，以确保能够获得完整的衍射图谱和准确的晶格常数。
在测试
过程中，需要注意样品的制备方法，以确保晶体结构的完整性和一致性。
最后，通过对衍射图谱的分析，可以得到样品的晶格常数、晶面间距等信息，
从而了解样品的晶体结构和物相组成。
总之，XRD是一种非常有用的材料分析方法，可以用于研究晶体的结构和物
相组成。
通过了解XRD的工作原理和使用方法，可以更好地应用这一技术来
分析材料性质和结构，为科学研究和技术开发提供有力支持。
XRD分析方法与原理
XRD分析方法与原理XRD（X射线衍射）是一种常用的材料表征方法，主要用于分析材料的晶体结构、晶格参数、晶体质量、相变、畸变等信息。
本文将重点介绍XRD分析方法和原理。
一、XRD分析方法1．样品制备样品制备是XRD分析的第一步，在分析前需要制备符合要求的样品。
对于晶体实验，需要制备单晶样品，通常通过溶液法、溶剂挥发法、梳子法等方法产生单晶样品。
对于非晶体实验，需要制备适当粒度的多晶粉末样品，通常通过高温煅烧、溶剂挥发、凝胶法、机械研磨等方法制备。
2．仪器调试在进行XRD分析之前，需要对X射线衍射仪进行仪器调试。
主要包括对X射线源、样品台、X射线管、光学路径、X射线探测器等进行调节和优化，以保证仪器的性能和准确性。
其中，X射线源的选择和强度的调节对实验结果有重要影响。
3．X射线衍射数据采集在XRD分析中，可以通过改变探测器固定角度和旋转样品台的方式来获取衍射强度与入射角度的关系。
常用的采集方式有传统的扫描模式（2θ扫描或θ/θ扫描）和快速模式（2D探测器或0D点探测器）。
根据样品的特征和所需分析结果选择合适的采集方式。
同时，为了提高信噪比，通常要对衍射强度进行积分或定标。
4．数据处理和解析XRD数据处理和解析是对原始数据进行整理、滤波、相峰识别、数据拟合和解析的过程。
数据处理主要包括基线校正、噪声过滤和峰识别等，以提高数据质量。
数据解析主要是通过拟合方法获得样品的晶体结构参数（晶格常数、晶胞参数）、相对晶粒尺寸、晶体缺陷等信息。
二、XRD分析原理XRD分析原理基于X射线与晶体原子间的相互作用。
当X射线通过物质时，会与物质中的原子发生散射。
其中，由于X射线与晶体中的周期性排列的原子发生构型相吻合的散射，形成相干衍射。
X射线由晶体平面散射后的干涉衍射，在探测器上形成强度峰，峰强度与晶胞架构和原子排布有关。
1．布拉格方程布拉格方程是XRD分析的基本原理之一、它描述了X射线与晶体平面的相互作用。
布拉格方程为：nλ = 2dsinθ，其中n为整数，λ为入射X射线波长，d为晶胞面间距，θ为衍射角度。
xrd表征方法
xrd表征方法
X射线衍射（XRD）是一种常用的表征材料晶体结构的方法。
通过照射样品表面的X射线，观察衍射图样，可以得到关于样品晶体结构的信息。
XRD技术的原理基于布拉格衍射定律，即当X射线入射角和出射角满足一定条件时，X射线会被晶体的平面衍射出去。
根据衍射图样中的衍射角、衍射强度和衍射峰的位置，可以确定晶体的晶格常数、晶胞参数以及晶体结构类型。
在进行XRD实验时，需要先制备样品，并将其放置在X射线束下，通常使用粉末状样品。
然后，通过控制X射线的入射角度，可以观察到在不同入射角下的衍射峰。
这些衍射峰的位置和强度可以通过衍射仪器记录下来，形成衍射图样。
通过分析衍射图样，可以得到许多有关样品晶体结构的信息。
首先，根据衍射峰的位置可以计算出晶格常数，从而了解晶体的尺寸和晶胞参数。
其次，衍射峰的相对强度可以反映晶体的结构因素和晶体的取向。
最后，通过与已知晶体结构进行比对，可以确定样品的晶体结构类型。
除了用于确定晶体结构外，XRD还可以用于分析晶体的晶体学性质，如晶体的对称性、晶体的畸变程度等。
此外，XRD还可以用于研究材料的相变行为、晶体的缺陷和应力等。
总结一下，XRD是一种常用的表征材料晶体结构的方法，通过观察衍射图样，可以获取关于样品晶体结构的信息。
该技术在材料科学、固体物理和化学等领域具有广泛的应用。
XRD数据分析绘制方法
XRD 相分析-MDI Jade 软件1、打开软件：双击jade6.exe 程序，打开软件.2、导入数据：点击通常文件格式为.raw 、.rd 、.sd 等，仪器不同，原始数据格式不同。
3、平滑：点击Filters-Smooth Pattern ，或右击图标（1），弹出对话框。
选择Smooth Background Only ，数值越大平滑度越高，但是过高的平滑度影响曲线的准确性，通常根据曲线背底噪音的高低选择。
图中紫红色曲线即为平滑后的曲线。
点击Close 关闭平滑对话框，然后点击Accept Derived Pattern 图标（2），保留平滑后的曲线。
注：可左键单击图标，快捷平滑。
如果曲线背底噪音很低，则可略过此步骤。
24、去除K α2：点击Analyze-Fit Background …，或右击图标（3），弹出对话框。
点击Apply-Strip K-alpha2即可。
5、寻峰：点击Analyze-Find Peaks …，或右击图标（4），弹出对话框。
点击Apply-Close 即可。
有些峰由于较低，系统难以寻到峰，也可根据物相的JCPDS 图谱（标准XRD 图谱）人为加峰或扣除峰。
点击Peak Editing Cursor （），将鼠标放到峰上点击即可，如果出现蓝色虚线，表示此处认为有峰。
如要扣除系统寻到的峰，则可点击Peak Editing Cursor （），将鼠标放到峰上点击后按Delete 键即删除。
注：可左键单击图标，快捷寻峰。
6、拟合：点击Analyze-Fit Peak Profile …，或右击图标（5），弹出对话框。
点击Fit All Peaks 即可。
拟合完曲线后，点击左边的Report 键，可以看到报告，其中包含了峰的信息及晶粒度，说明如下：2-Theta 为峰的角度，d 是对应的晶面间距，Height 为峰的高度，Area 是峰下包含的面积，Area%以最强峰为100%，FWHM 为半高宽。
高分辨XRD测量及分析方法.ppt
X射线衍射仪
X射线衍射是一种无损的研究材料结构的方法，高分辨X 射线衍射（HRXRD）非常适合研究单晶和外延膜等晶体 取向很好的材料。
样品台 Cu（Kα）源
单色器
探测器
HRXRD基本光路图
XRD图解
扫描模式
Omega-scan Omega-2theta scan Phi-scan Chi-scan
Phi-scan
φ扫描：取与样品表面有一定夹角的晶面衍射，如六方ZnO的表面为(0001)， （1011）面与表面的夹角χ为61. 60º，先将样品倾斜61.60º，然后样品绕表 面法线旋转360º，是为φ扫描，可以观察（1011）面衍射的空间分布。
极图
极图：样品从0º -90º 逐步倾斜，每一步倾 斜，做φ扫描，一系 列φ扫描的数据合起 来作图，就可以得到 极图。可以研究特定 的衍射，即固定的θ2θ，在空间两个方位 （φ和χ）上的分布。
Rocking Curve Scan (ω扫描)
ω扫描，也称摇摆，就是探测器固定在2θ位置，样品在θ左右摇摆， 这时候探测器前面不加狭缝，处于开口状态。
Omega-2theta (θ-2θ) 扫描
θ-2θ扫描，也叫联动，就是样品和探测器都在转动，从衍射峰位可以确 定样品的晶格常数，从而确定外延膜样品晶格的应变。这时，探测器前一 般要狭缝。衍射峰的半高宽与薄膜的厚度、组分及应变的不均匀性有关。
六方晶系的（0001）标准极图（c/a=1.863）
探测器样品台cuk单色器hrxrd基本光路图xrd图解扫描模式omega2thetascanchiscanrockingcurvescan扫描扫描也称摇摆就是探测器固定在2位置样品在左右摇摆这时候探测器前面不加狭缝处于开口状态
3_XRD_分析方法
3_XRD_分析方法X-射线衍射（XRD）是一种常用的材料表征技术，广泛应用于材料科学、地球科学、矿物学等领域。
本文将介绍XRD分析的基本原理、仪器配置以及常见的应用。
一、基本原理XRD利用物质对X射线的衍射现象来研究材料结构。
当入射的X射线通过样品时，被样品中的原子、离子所散射、干涉和衍射，形成了一系列的衍射图样。
这些衍射图样可以提供样品的晶体结构、晶格常数、晶粒尺寸、材料的有序性和杂质等信息。
二、仪器配置XRD的仪器主要由以下几个组成部分：1.X射线源：产生高能X射线，常见的X射线源包括钨靶管、铜靶管等。
2.样品支撑平台：用于固定和旋转待测样品，一般由旋转台和样品固定台组成。
3.探测器：接收并记录通过样品衍射的X射线，常见的探测器有点检测器（例如闪烁计数器）和线检测器（例如电离室）。
4.数据分析系统：用于对探测到的信号进行处理和分析，包括信号放大、滤波、峰识别等。
三、常见应用1.相分析：根据样品的衍射图样，可以确定样品中存在的晶体结构和相数。
2.晶胞参数测定：通过对衍射图样的分析，可以计算出晶体的晶格常数，包括晶胞体积、晶胞形状等。
3.晶体定向分析：通过测量不同方位的衍射图样，可以确定晶体的晶面指数和晶体的晶向。
4.晶体结构分析：根据衍射的强度和位置，可以得到晶体中原子的位置和排列方式，进而确定晶体的结构。
5.晶体缺陷分析：通过分析衍射图样中的衍射线的形状和宽度，可以推断晶体中的缺陷类型和密度。
6.晶体有序性分析：通过衍射强度分布的变化，可以了解晶体中有序性的变化情况。
7.晶体杂质分析：通过分析衍射图样中的额外的衍射线，可以推断出材料中的杂质的化学组成和晶体结构。
总结：XRD是一种非常重要的材料分析方法，在材料科学、地球科学、矿物学等领域有着广泛的应用。
它通过测量材料的衍射图样来研究样品的晶体结构、结晶度、晶粒尺寸、晶胞参数以及材料中的杂质。
这些信息对于了解材料的物理性质、制备过程和应用具有重要意义。
XRD测量晶粒尺寸的原理与方法
XRD测量晶粒尺寸的原理与方法X射线衍射（XRD）是一种用于测量晶体结构和晶粒尺寸的非常有用的方法。
该方法基于X射线的衍射原理，通过测量衍射角和晶格常数来推断晶体的结构和晶粒尺寸。
下面将详细介绍XRD测量晶粒尺寸的原理与方法。
原理：X射线是一种电磁波，具有较短的波长，可以穿透许多材料。
当X射线照射到晶体时，由于晶格的周期性结构，X射线会发生衍射现象。
根据Bragg定律，X射线的入射角、入射波长和晶面的间距之间存在以下关系：nλ = 2dsinθ其中，n是衍射阶数，λ是X射线的波长，d是晶面的间距，θ是衍射角。
当入射角θ和波长λ被固定时，不同的晶面将具有不同的衍射角，这被称为衍射谱。
晶格常数可以通过测量衍射谱来确定。
方法：1.粉末衍射法：粉末衍射法是最常用的测量晶粒尺寸的方法之一、首先将待测样品研磨成粉末，并均匀地涂布在玻璃片上。
然后使用X射线衍射仪测量样品的衍射谱。
通过分析衍射谱的峰位和峰形，可以确定晶格常数和晶粒尺寸。
2.单晶衍射法：单晶衍射法适用于获得高质量晶体的晶格参数和晶粒尺寸。
在这种方法中，首先需要培养一个完整的单晶。
然后使用X射线衍射仪测量晶体的衍射图样。
通过分析衍射图样的峰位置和强度，可以确定晶格常数和晶粒尺寸。
在XRD测量晶粒尺寸时，还需要注意以下几点：1.对于粉末样品，应该保持样品的均匀性和细致度。
较大的晶粒尺寸会导致衍射峰的拓宽和衍射峰强度的减小。
2.选择适当的入射波长和角度范围来测量衍射谱。
较短的入射波长和较大的入射角可以提高测量精度。
3.在进行XRD测量时，还需要考虑表面和内部的晶粒尺寸差异。
表面晶粒尺寸可能会受到样品制备工艺的影响，因此需要通过与内部晶粒尺寸的比较来解释测量结果。
总结：X射线衍射是一种重要的方法，可用于测量晶粒尺寸。
通过分析衍射谱的峰位和强度，可以确定晶格常数和晶粒尺寸。
粉末衍射法适用于粉末样品，而单晶衍射法适用于单晶样品。
在进行XRD测量时，需要注意样品的均匀性、入射波长和角度的选择，以及与表面和内部晶粒尺寸的比较。
XRD使用方法范文
XRD使用方法范文X射线衍射仪（X-ray diffraction，简称XRD）是一种常用于材料表征和晶体结构分析等领域的实验技术。
它利用X射线与物质之间的相互作用，通过观察和分析散射X射线的方向和强度，来研究晶体的结构和性质。
下面将介绍X射线衍射仪的使用方法。
1.样品准备首先，需要制备好待测的样品。
通常样品需要被研磨为细粉末状，以保证X射线的穿透能力。
对于非粉末样品，如薄膜或单晶，可能需要采用特殊的采样技术。
2.样品安装将样品安装在样品台上，并使用夹持装置保持其稳定。
注意使样品与X射线的路径保持垂直，以获得准确的衍射图样。
3.调整仪器参数根据实验需要，调整X射线衍射仪的相关参数。
如选择合适的X射线管电压和电流，调整入射角度和出射角度等。
不同的参数设置会影响到衍射图样的形状和强度。
4.开始测量关闭实验室的环境光，使实验室处于暗室状态。
启动X射线衍射仪，开始测量。
通常，测量过程中会得到一系列的衍射图样，涵盖一定的角度范围。
5.数据分析将测量得到的衍射图样导出到计算机中，并使用相应的分析软件进行进一步处理。
常见的数据处理包括峰、峰定位和峰形参数分析等。
6.结果解读根据数据分析的结果和已知的晶体结构信息，对衍射图样进行解读。
通过标定衍射峰的位置和强度，可以确定晶体的晶格常数、晶胞参数、晶体结构等信息。
7.结果验证使用其他实验手段对得到的结果进行验证。
例如，可以使用电子显微镜观察样品的形貌，或者使用其他技术测量样品的物理性质。
8.研究应用根据实验结果，进一步研究材料的性质和特性。
例如，可以研究材料的晶体结构与性能的关系，或者通过改变样品的制备条件，探究材料的晶体生长机制。
需要注意的是，在使用X射线衍射仪时，需要严格遵守辐射安全规定，避免对人体造成伤害。
同时，操作人员需要了解仪器的使用原理和操作规程，以确保实验的准确性和可靠性。
总之，XRD是一种强大的实验技术，广泛应用于材料科学、化学、地球科学等研究领域。
xrd的工作原理及使用方法 -回复
xrd的工作原理及使用方法-回复X射线衍射（X-ray diffraction，简称XRD）是一种常用的材料结构分析技术，它基于物质晶体的衍射现象。
本文将详细介绍X射线衍射的工作原理和使用方法。
一、工作原理X射线衍射的基本原理是X射线通过物质晶体时，由于晶格结构的存在，会发生衍射现象。
当X射线照射到晶体上时，晶体的原子吸收了入射X射线的能量，重新发射出去。
这些重新发射出去的X射线会与其他原子发射出的X射线相干叠加，产生衍射。
X射线衍射的衍射方程为布拉格衍射定律：2d sinθ= nλ其中，d为晶面间距，θ为入射角（即入射X射线与晶面的夹角），n 为整数（衍射阶数），λ为入射X射线的波长。
通过改变入射角θ和衍射阶数n，可以得到不同的衍射图案。
这些衍射图案包含了晶体结构的信息，可以用来分析晶体的晶胞参数、晶体结构以及物质的性质等。
二、使用方法X射线衍射技术在材料科学、化学、物理等领域被广泛应用。
下面将介绍XRD的使用方法。
1. 样品制备在进行X射线衍射实验前，首先需要制备样品。
一般情况下，样品要求是具有一定结晶性的粉末或单晶。
对于粉末样品，需要将样品研磨成细粉，并尽量避免有气泡、颗粒过大或过小的情况。
对于单晶样品，需要保证样品的表面光滑且无缺陷。
2. 仪器调试启动XRD仪器之前，需要进行一些仪器的调试工作。
这包括调整X 射线管电压和电流，选择合适的滤波器和定标样品，以及校准角度读数。
这些调试工作的目的是保证仪器的工作状态和测量的准确性。
3. 测量参数设置在进行X射线衍射实验时，需要设置一些测量参数。
这些参数包括入射角（θ）范围、衍射阶数（n）、入射角步进等。
根据样品的不同，需要选择不同的测量条件来获得合适的衍射图谱。
4. 测量数据采集设置完测量参数后，可以开始进行X射线衍射实验。
仪器将自动扫描入射角范围，并记录每个入射角对应的衍射强度。
通过这些衍射强度，可以得到衍射图谱或者称为XRD谱图。
5. 数据分析与解读通过对XRD谱图的分析与解读，可以得到许多关于样品结构和物性的信息。
XRD教程PPT课件
巴克拉(1877~1944)获1917年诺贝尔物理学奖
5
➢ 1924年,西格班(Karl Manne Georg Siegbahn)发现X射 线中的光谱线。 X射线标识谱间的辐射起源于原子内部而与外围电子 结构所支配的复杂光谱线及化学性质无关。他证明了 巴克拉发现的K辐射与L辐射的确存在，另外他还发现 了M系。他的工作支持波尔等科学家关于原子内电子 按照壳层排列的观点。
24
X射线衍射的基本原理
• 衍射又称为绕射，光线照射到物体边沿后通过散射 继续在空间发射的现象。
• 如果采用单色平行光，则衍射后将产生干涉结果。 相干波在空间某处相遇后，因位相不同，相互之间 产生干涉作用，引起相互加强或减弱的物理现象。
• 衍射的条件，一是相干波（点光源发出的波），二 是光栅。
• 衍射的结果是产生明暗相间的衍射花纹，代表着衍的吸收限位于辐射源的Kα和Kβ之间，且尽量靠近Kα，
强烈吸收Kβ，而K吸收很小； • 2. 滤波片以将Kα强度降低一半最佳。 • Z靶<40时 Z滤片＝ Z靶－1；
Z靶>40时 Z滤片＝ Z靶－2
阳极靶的选择： 1. 阳极靶K波长稍大于试样的K吸收限； 2. 试样对X射线的吸收最小。 Z靶≤Z试样＋1
I ∝iZV 2
2. 连续谱强度分布的形状
主要决定于X光管加速电压
的大小。连续谱各波长的
强度与X光管的电流成正比，
且随阳极材料的原子序数
增大而增加。
12
特征X射线：由若干互相分离且具有特定波长的谱线组成，其
XRD定量分析方法及应用
外标法
2. 定量分析方法
各相为同素异构的多晶型物相组成的待测I j试/样I js，=即W试样j 各相元
素组成和质量吸收系数μm均相同。
石英-方石英 ¾在相同摄照条件下，同一晶 面衍射线积分强度之比，即等 于待测试样中j相的重量分数， 其关系为一直线。 ¾外标法一般只用于两相体系。
BaCO3、MgO、ZnO、TiO2等9种分析纯试剂,作为配制待测样品的 原料。先对这些纯试剂进行XRD物相定性分析,以确保其都是均一 的单相物质,即不能有同素异构相存在。以纯Si粉作为内标物。 内标曲线的制作及验证定量分析 ¾ 将试样以一定的比例混合,设A、B 为所选需进行定量分析并为制作 内标曲线的试样,将各组试样按表1配比配成4组样品。然后将配置 的样品研磨使其充分混匀,一般混合研磨时间不少于2 h。
内标法
2. 定量分析方法
内标法是含多相物质(μm不相同)的待测试样中加入一恒定重量
百分数Ws的内标物质而进行定量相分析的方法。 设待测试样有N个相，欲求其中i相的重量百分数Wi，在待测
试样中加入重量分数为Ws的内标物质s，均匀混合制成混合 试样，其中第i相和内标物质某条较强衍射线积分强度如下式
∑ ρ s W j μ mj
j =1
式中Wi′是i相在混合试样中的重量分数 ，Wi′=Wi（1-Ws）
两式相比得
Ii Is
=
KiWi′ρs KsWs ρi
=
Ki Ks
•
(1
−Ws )
Ws ρi
ρ
sHale Waihona Puke Wi=K ′Wi
若两相物质i和s一定，所用X射线波长λ一定，因每个待测试样 中加入的内标物质的重量百分数Ws都保持恒定，则K′为常 数，上式为线性函数。表明混合试样中i相与s相某一较强衍射 线条积分强度比值与i相在原待测试样中的重量分数Wi成正比。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
XRD实验操作规范
一、开机。
①打开开关-开循环水（温度不能超过40℃，高于停机检查）
②打开衍射机，UPS，计算机电源，等待计算机自检。
③启动Rint2200软件，在login输入dmax，在password中输入回
车键，工作站启动后，此时桌面显示Main Menu和XG-control。
④仪器老化。
点击打开XG-control窗口，点击power按钮，打开主
机电源，此时Ready灯亮，然后点击Aging keep按钮，运行老化程度，此时Aging keep按钮由暗绿色变成黄色，等再次变成暗绿色时，老化过程结束，开始进行样品测试。
二、测试样品
①制备样品。
本仪器可测试块状固体和粉末样品，其中块状样品
需固定在铝制样品槽中测量，粉末样品需研磨后，在玻璃样品盒中，按压结实后方可进行测量。
②测试样品：按下衍射仪上的黄色开门按钮，等声音变成“滴-滴”
声时，打开样品室门，将准备好的样品面朝外放入测量室中，点击打开Main Menu，窗口中的Measurement（right）窗口，然后打开该窗口中的Standard measure窗口，输入样品名，测试日期等，和设备测试条件，然后点击窗口下面的OK按钮，X射线打开，开始测试。
③停止测试，若测试过程之中，出现意外，需要停止，点击
measurement，窗口中的stop按钮，则仪器停止测试，如需要重
新开始测试，则点击start。
4、取出样品：每个样品测试结束后，测角仪会自动回到原位，
等待片刻，打开样品室的门，取出样品。
5、数据保存：测试结束后，数据会自动保存在X-ray database
文件夹中。
三、关机
①关闭x射线：分析结束后，取出样品，点击XG-control窗口中X射线标志，关闭射线。
②退出工作站，点击XG-control窗口中power按钮，关闭主机电源，然后点击Main Menu窗口右下角的插销标志按钮，出现一个小窗口后，再点击插销标志按钮，等桌面出现对话框时，在login输入shutdown在password处敲回车键，再敲回车键，系统自动退出。
③关闭电源：系统退出后，依次关闭计算机，UPS和衍射仪电源。
④关闭循环水，等待15分钟后，方可关闭循环水电源。