xrd考核(xrd原理 相關(guān)公式以及應用)
1.xrd原理、相關(guān)公式以及應用
原理：X射線(xiàn)是原子內層電子在高速運動(dòng)電子的轟擊下躍遷而產(chǎn)生的光輻射，主要有連續X射線(xiàn)和特征X射線(xiàn)兩種。晶體可被用作X光的光柵，這些很大數目的原子或離子/分子所產(chǎn)生的相干散射將會(huì )發(fā)生光的干涉作用，從而影響散射的X射線(xiàn)的強度增強或減弱。由于大量原子散射波的疊加，互相干涉而產(chǎn)生最大強度的光束稱(chēng)為X射線(xiàn)的衍射線(xiàn)。
公式：滿(mǎn)足衍射條件，可應用布拉格公式：2dsinθ=nλ
應用：已知波長(cháng)的X射線(xiàn)來(lái)測量θ角，從而計算出晶面間距d，這是用于X射線(xiàn)結構分析；另一個(gè)是應用已知d的晶體來(lái)測量θ角，從而計算出特征X射線(xiàn)的波長(cháng)，進(jìn)而可在已有資料查出試樣中所含的元素。
2.XRD表示什么意思,由XRD圖譜怎么分析物質(zhì)結構?
首先簡(jiǎn)單說(shuō)下原理—— 角度θ為布拉格角或稱(chēng)為掠射角。
關(guān)于XRD的測量原理比較復雜，要知道晶體學(xué)和X射線(xiàn)知識。簡(jiǎn)單的來(lái)說(shuō)（對粉末多晶）：當單色X射線(xiàn)照射到樣品時(shí)，若其中一個(gè)晶粒的一組面網(wǎng)（hkl）取向和入射線(xiàn)夾角為θ，滿(mǎn)足衍射條件，則在衍射角2θ（衍射線(xiàn)與入射X射線(xiàn)的延長(cháng)線(xiàn)的夾角）處產(chǎn)生衍射。
但在實(shí)際應用中，我們只需用儀器做出XRD圖譜，然后根據pdf卡片來(lái)知道所測物質(zhì)的種類(lèi)，和結構。pdf卡片是X射線(xiàn)衍射化學(xué)分析聯(lián)合會(huì )建立的物質(zhì)的衍射數據庫。
他們制備了大量的物質(zhì)，使用者只要把自己的圖譜和標準圖譜對比就能知道自己的物質(zhì)種類(lèi)及結構。隨著(zhù)計算機技術(shù)的發(fā)展，現在都是通過(guò)導入研究者測試得到的XRD圖譜，電腦軟件（如Jade）通過(guò)匹配度尋找與之比配的pdf卡片，很方便。
在XRD中，不僅可以定性得到物質(zhì)的種類(lèi)，相結構。而且可以通過(guò)謝樂(lè )公式得到晶粒尺寸以及通過(guò)精修手段得到晶胞常數。
實(shí)際操作過(guò)程中，一般都能得到一個(gè)XRD的測試圖譜，在你盡可能提供多的信息情況下，比如物相的制備方法，所包含的元素等，與標準卡片對比，找到跟你XRD圖譜一樣的標準圖譜，再分析，當然得到的結果中可能有多種物相，那樣你就得根據你圖譜上的峰的位置一條一條地去找卡片庫，匹配，然后就OK了。
3.怎么樣通過(guò)XRD衍射圖找出相應PDF卡片對應數?怎么樣通過(guò)XRD 愛(ài)
我一本正經(jīng)地胡說(shuō)一下吧。
1。先確定粉末衍射譜對應的結晶相是否是單一物相，可能的話(huà)測個(gè)DSC或測熔點(diǎn)加以確定。
如果不是單一物相則不可能用一張PDF卡片對上衍射譜所有峰。 2。
1。如果是多物相，應先做元素分析（XRF、XPS、ICP-AES或EDS）確定具體元素組成，再通過(guò)元素組合方式進(jìn)行檢索，將總粉末衍射譜分解成多物相的組合譜（可先定性后定量），使各峰均有歸屬； 2。
2。如果結晶相是單一物相，排除檢索方法應用不當情況，找不到相應的標準卡片可能有多方面原因，比如標準卡片庫不全、測量誤差過(guò)大、物相是合金或固溶體、新物相等等。
假如的確是新物相且是單一物相，知道具體的元素組成原則上可以通過(guò)Rietveld擬合精修解出新物相的結構，但要求數據有較高的質(zhì)量和軟件。 高版本的MDI Jade Plus有Rietveld擬合精修模塊。
3。即使是新物相并且可以用Jade分析出其晶體結構，你也不能制作一個(gè)新的PDF卡片，因為PDF卡片是由ICDD審定發(fā)布的！你只能用MDI Jade等商業(yè)軟件在標準卡片庫外建一個(gè)所謂的用戶(hù)自定義子卡片庫，給你的物相起個(gè)卡片號，供自我安慰而已。
不過(guò)你可以向ICDD提供相關(guān)資料申請審核，如果能通過(guò)則有可能收錄到新的PDF卡片庫中，那樣就有了正式卡片號成為新的PDF卡片了。
4.請教XRD分析與XRF分析的異同
1，用途不同。
XRD是x射線(xiàn)衍射光譜，（X-ray diffraction analysis）是用于測定晶體的結構的，而XRF是x射線(xiàn)熒光發(fā)射譜，（X-ray fluorescence analysis）主要用于元素的定性、定量分析的，一般測定原子序數小于Na的元素，定量測定的濃度范圍是常量、微量、痕量。 2，原理上的差別：XRD是以X射線(xiàn)的相干散射為基礎，以布拉格公式2d sinθ=nλ、晶體理論、倒易點(diǎn)陣厄瓦爾德圖解為主要原理的； XRF則是以莫斯萊定律（1/λ）1/2=k(Z-S),k,S是與線(xiàn)性有關(guān)的常數。
因此，得出不同元素具有不同的X射線(xiàn)（即特征線(xiàn)）為基礎對元素定性、定量分析的。
5.怎么通過(guò)XRD圖譜判斷是什么物質(zhì)
怎么通過(guò)XRD圖譜判斷是什么物質(zhì)
角度θ為布拉格角或稱(chēng)為掠射角.關(guān)于XRD的測量原理比較復雜，要知道晶體學(xué)和X射線(xiàn)知識.簡(jiǎn)單的來(lái)說(shuō)（對粉末多晶）：當單色X射線(xiàn)照射到樣品時(shí)，若其中一個(gè)晶粒的一組面網(wǎng)（hkl）取向和入射線(xiàn)夾角為θ，滿(mǎn)足衍射條件，則在衍射角2θ（衍射線(xiàn)與入射X射線(xiàn)的延長(cháng)線(xiàn)的夾角）處產(chǎn)生衍射.
但在實(shí)際應用中，我們只需用儀器做出XRD圖譜，然后根據pdf卡片來(lái)知道所測物質(zhì)的種類(lèi)，和結構.pdf卡片是X射線(xiàn)衍射化學(xué)分析聯(lián)合會(huì )建立的物質(zhì)的衍射數據庫.他們制備了大量的物質(zhì)，使用者只要把自己的圖譜和標準圖譜對比就能知道自己的物質(zhì)種類(lèi)及結構.隨著(zhù)計算機技術(shù)的發(fā)展，現在都是通過(guò)導入研究者測試得到的XRD圖譜，電腦軟件（如Jade）通過(guò)匹配度尋找與之比配的pdf卡片，很方便.
在XRD中，不僅可以定性得到物質(zhì)的種類(lèi)，相結構.而且可以通過(guò)謝樂(lè )公式得到晶粒尺寸以及通過(guò)精修手段得到晶胞常數.
