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通過XRD圖譜確定樣品結(jié)構(gòu)

更新日期: 2023-04-26
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樣品材料的非晶、準晶和晶體三者的結(jié)構(gòu)在XRD圖譜上并無嚴格明晰的分界。

X射線衍射儀獲得的XRD圖譜上,如果樣品是較好的"晶態(tài)"物質(zhì),圖譜的特征是有若干或許多個一般是彼此獨立的很窄的"尖峰"(其半高度處的寬度在 0.1°~0.2°左右,這一寬度可以視為由實驗條件決定的晶體衍射峰的"小寬度")。如果這些""明顯地變寬,則可以判定樣品中的晶體的顆粒尺寸將小于 300nm,可以稱之為"微晶"。

晶體的X射線衍射理論中有一個Scherrer公式:可以根據(jù)譜線變寬的量估算晶粒在該衍射方向上的厚度。

非晶質(zhì)衍射圖的特征是:在整個掃描角度范圍內(nèi)(從2θ 1°~2°開始到幾十度)只觀察到被散射的X射線強度的平緩的變化,其間可能有一到幾個大值;開始處因為接近直射光束強度較大,隨著角度的增加強度迅速下降,到高角度強度慢慢地趨向儀器的本底值。

Scherrer公式的觀點看,這個現(xiàn)象可以視為由于晶粒極限地細小下去而導致晶體的衍射峰極大地寬化、相互重疊而模糊化的結(jié)果。晶粒細碎化的極限就是只剩下原子或離子這些粒子間的"近程有序"了,這就是我們所設想的"非晶質(zhì)"微觀結(jié)構(gòu)的場景。非晶質(zhì)衍射圖上的一個大值相對應的是該非晶質(zhì)中一種常發(fā)生的粒子間距離。

介于這兩種典型之間而偏一些"非晶質(zhì)"的過渡情況便是"準晶"態(tài)。

意大利GNR公司是一家老牌歐洲光譜儀生產(chǎn)商,其X射線產(chǎn)品線誕生于1966年,經(jīng)過半個多世紀的技術(shù)開發(fā)和研究,該產(chǎn)品線已經(jīng)擁有眾多型號滿足多個行業(yè)的分析需求。

可用于桌面的臺式衍射儀ERUOPE、大功率衍射儀APD 2000 PRO、功能強大的多功能高分辨率X射線衍射儀EXPLORER,以及基于XRD在工業(yè)及冶金行業(yè)應用而專門研發(fā)的X射線殘余應力分析儀STRESS-X、殘余奧氏體分析儀AREX D等多種型號。而全反射X熒光光譜儀(TXRF)的檢測限已達到皮克級別,其非破壞性分析特點應用在痕量元素分析中,涉及環(huán)境、醫(yī)藥、半導體、核工業(yè)、石油化工等行業(yè)。


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