儀器分析課件x射線(xiàn)衍射分析xrdnote(編輯修改稿)
2025-03-20 15:20 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 /2sinθhkl = nλ sinθ2hkl = (n2λ2/4a2)(h*2+k*2+l*2) 這樣，就將實(shí)驗(yàn)的衍射方向和晶體的微觀(guān)結(jié)構(gòu)參數(shù) a, b, c等聯(lián)系在一起。 可以證明，衍射指標(biāo) h, k, l，衍射級(jí)數(shù) n和晶面指標(biāo) h*, k*, l*之間具有下列關(guān)系： h=nh*, k=nk*,l=nl* 衍射強(qiáng)度與晶胞中原子的分布 對(duì)于一個(gè)由 q個(gè)原子所組成的晶胞，由于各個(gè)原子的位相不同，所以晶胞在 (hkl)衍射方向所產(chǎn)生的衍射強(qiáng)度 I(hkl)并不等于其中 q個(gè)原子所產(chǎn)生強(qiáng)度的簡(jiǎn)單加和。 I(hkl)≠∑Ief2j=Ie|F(hkl)|2 |F(hkl)|2=[∑fjcos2π(hxj+kyj+lzj)]2+ [∑fjsin2π(hxj+kyj+lzj)]2 F(hkl)稱(chēng)為結(jié)構(gòu)因子， |F(hkl)|稱(chēng)為結(jié)構(gòu)振幅。 上式是衍射強(qiáng)度與結(jié)構(gòu)因子的關(guān)系式，是計(jì)算晶胞在各衍射方向衍射 X射線(xiàn)的相對(duì)強(qiáng)度的重要公式。該公式把衍射的相對(duì)強(qiáng)度與晶胞中原子的位置聯(lián)系起來(lái)，通過(guò)對(duì)衍射強(qiáng)度的測(cè)定，則可得到晶胞中原子分布的信息。 The Xray Diffractometer ?Cu source, Xray beam, interaction with specimen ?Detector records diffraction pattern at varied angles Powder XRD ?Powder, crystals in random orientations ?Goniometer swings through many angles ?Enough crystals, enough angles, get enough diffraction to determine mineralogy O F S1 H1 C1 H2 C2 樣品與計(jì)數(shù)器旋轉(zhuǎn)速度的關(guān)系 若樣品平面由 S1位置繞 O軸轉(zhuǎn)動(dòng)角 θ至 S2位置，求滿(mǎn)足衍射條件的 ∠ C1OC2=? ∠ FOH1=∠ H1OC1, ∠ FOH2=∠ H2OC2, 2(∠ FOH1∠ FOH2)=2θ, ∠ C1OC2=∠ FOC1∠ FOC2, ∠ FOC1=2∠ FOH1, ∠ FOC2=2∠ FOH2, ∠ C1OC2=2(∠ FOH1∠ FOH2)=2θ P1 S2 P2 物相分析 每種晶體都有它自己的晶面間距 d，而且其中原子按照一定的方式排布著。這反映在衍射圖上各種晶體的譜線(xiàn)有它自己特定的位置、數(shù)目和強(qiáng)度 I。因此，只須將未知樣品衍射圖中各譜線(xiàn)測(cè)定的角度 θ及強(qiáng)度 I去和已知樣品所得的譜線(xiàn)進(jìn)行比較就可以達(dá)到物相分析的目的。 在缺乏對(duì)照樣品的情況下 ，可以采用下列方法。由實(shí)驗(yàn)的 θ值按下式求出各個(gè)線(xiàn)條的
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