X射線衍(yan)射儀(yi)的波長(chang)和晶體(ti)內(nei)部原子面(mian)之(zhi)間(jian)的(de)間(jian)距(ju)相近(jin),晶體(ti)可(ke)以作為(wei)X射線的(de)空(kong)間(jian)衍(yan)射光柵(zha),即(ji)壹(yi)束X射線照(zhao)射到(dao)物(wu)體(ti)上(shang)時,受(shou)到(dao)物(wu)體(ti)中(zhong)原子的散射,每(mei)個原子都產生散射波,這些波互(hu)相(xiang)幹(gan)涉(she),結(jie)果就產生衍(yan)射。衍(yan)射波疊加的(de)結(jie)果使(shi)射線的(de)強(qiang)度在某(mou)些方(fang)向上加(jia)強(qiang),在(zai)其(qi)他方(fang)向上減(jian)弱。分(fen)析(xi)衍(yan)射結果(guo),便(bian)可(ke)獲(huo)得(de)晶體(ti)結(jie)構(gou)。
X射線衍(yan)射儀(yi)的形式多種(zhong)多(duo)樣,用(yong)途(tu)各異(yi),但(dan)其(qi)基本構(gou)成很相似(si),為X射線衍(yan)射儀(yi)的基(ji)本構(gou)造(zao)原(yuan)理(li)圖,主(zhu)要(yao)部件(jian)包(bao)括(kuo)4部分(fen)。
(1)高穩定(ding)度X射線源(yuan)提供測量所(suo)需的(de)X射線,改(gai)變X射線管陽(yang)極靶材質(zhi)可(ke)改(gai)變X射線的(de)波長(chang),調(tiao)節(jie)陽(yang)極電(dian)壓可(ke)控制(zhi)X射線源(yuan)的強(qiang)度。
(2)樣品及樣品(pin)位置(zhi)取向的調(tiao)整(zheng)機(ji)構(gou)系統樣品須(xu)是單晶(jing)、粉末(mo)、多(duo)晶(jing)或(huo)微晶的固(gu)體(ti)塊。
(3)射線檢(jian)測(ce)器檢(jian)測(ce)衍(yan)射強(qiang)度或(huo)同時檢(jian)測(ce)衍(yan)射方向,通過儀(yi)器測(ce)量(liang)記錄(lu)系統或(huo)計算(suan)機(ji)處(chu)理(li)系統可(ke)以得(de)到(dao)多晶(jing)衍(yan)射圖譜數據。
(4)衍(yan)射圖的處理(li)分(fen)析(xi)系統現代X射線衍(yan)射儀(yi)都附帶安(an)裝有專用衍(yan)射圖處理(li)分(fen)析(xi)軟件(jian)的計算(suan)機(ji)系統,它(ta)們(men)的特點是自(zi)動化(hua)和智能(neng)化。
X射線衍(yan)射儀(yi)應用(yong)領(ling)域(yu):
金(jin)屬固(gu)溶(rong)體(ti)、合(he)金相(xiang)結(jie)構(gou)、氧(yang)化(hua)物(wu)相(xiang)合(he)成、材(cai)料結(jie)晶(jing)狀態、金(jin)屬合(he)金(jin)化、金(jin)屬合(he)金(jin)薄膜(mo)與(yu)取向焊(han)接金(jin)屬相(xiang)、各種(zhong)纖(xian)維結(jie)構(gou)與(yu)取相、結(jie)晶(jing)度、原料的(de)晶(jing)型結(jie)構(gou)檢(jian)驗、金屬的(de)氧(yang)化、各種(zhong)陶(tao)瓷(ci)與(yu)合金(jin)的相變、晶(jing)格參數(shu)測(ce)定、非(fei)晶態結構(gou)、納米(mi)材料粒(li)度、礦物(wu)原(yuan)料結(jie)構(gou)、建築(zhu)材料相(xiang)分(fen)析(xi)、水泥(ni)的物(wu)相(xiang)分(fen)析(xi);
非金屬材(cai)料的(de)X射線衍(yan)射技術(shu)可(ke)以分(fen)析(xi)材料合(he)成結(jie)構(gou)、氧(yang)化(hua)物(wu)固(gu)相(xiang)相轉變、電(dian)化學材(cai)料結(jie)構(gou)變化(hua)、納米(mi)材料摻(chan)雜(za)、催(cui)化劑(ji)材(cai)料摻(chan)雜(za)、晶(jing)體(ti)材(cai)料結(jie)構(gou)、金(jin)屬非(fei)金(jin)屬氧(yang)化(hua)膜(mo)、高分(fen)子材料結(jie)晶(jing)度、各種(zhong)沈(chen)積物(wu)、揮發(fa)物(wu)、化(hua)學(xue)產物(wu)、氧(yang)化(hua)膜(mo)相分(fen)析(xi)、化學鍍電(dian)鍍層(ceng)相(xiang)分(fen)析(xi)等。