? ? ? XRD指的是X射線衍射分析，該方法利用X射線入射到樣品上時(shí)會(huì)反應(yīng)出衍射線在空間分布的方位和強(qiáng)度，并以此得到相應(yīng)的晶體結(jié)構(gòu)。作為一種常用的測(cè)試方法，本文中，鑠思百小編就講講XRD有哪些常見問(wèn)題。

1.XRD測(cè)試有什么作用？

? ? ? XRD(X 射線衍射)是目前研究晶體結(jié)構(gòu)(如原子或離子及其基團(tuán)的種類和位置分布，晶胞 形狀和大小等)最有力的方法。XRD特別適用于晶態(tài)物質(zhì)的物相分析。晶態(tài)物質(zhì)組成元素或基團(tuán)如不相同或其結(jié)構(gòu)有差異，它們的衍射譜圖在衍射峰數(shù)目、角度位置、相對(duì)強(qiáng)度次序以至衍射峰的形狀上就顯現(xiàn)出差異。因此，通過(guò)樣品的 X 射線衍射圖與已知的晶態(tài)物質(zhì)的 X 射線衍射譜圖的對(duì)比分析便可以完成樣品物相組成和結(jié)構(gòu)的定性鑒定;通過(guò)對(duì)樣品衍射強(qiáng)度數(shù)據(jù)的分析計(jì)算，可以完成樣品物相組成的定量分析;XRD 還可以測(cè)定材料中晶粒的大小或其排布取向(材料的織構(gòu))...等等，應(yīng)用面十分普遍、 廣泛。

? ? ? 由于絕大多數(shù)固態(tài)物質(zhì)都是晶態(tài)或微晶態(tài)或準(zhǔn)晶態(tài)物質(zhì)，都能產(chǎn)生 X 射線衍射。所以XRD往往可以用于大部分樣品的測(cè)試。晶體微觀結(jié)構(gòu)的特征是具有周期性的長(zhǎng)程的有序結(jié)構(gòu)。晶體的 X 射線衍射圖是晶體微觀結(jié)構(gòu)立體場(chǎng)景的 一種物理變換，包含了晶體結(jié)構(gòu)的全部信息。用少量固體粉末或小塊樣品便可得到其 X 射線衍射圖。

目前 XRD 主要適用于無(wú)機(jī)物，對(duì)于有機(jī)物應(yīng)用較少。

2.在做X射線衍射時(shí)，如果用不同的靶，例如用銅靶或者 Cr 靶，兩者的譜圖會(huì)一樣嗎?如果不同的話，峰的位置和強(qiáng)度有啥變化嗎?有規(guī)律嗎?

? ? ? 不同的靶，其特征波長(zhǎng)不同。衍射角(又常稱為 Bragg 角或2θ角)決定于實(shí)驗(yàn)使用的波長(zhǎng)(Bragg 方程)。使用不同的靶也就是所用的 X 射線的波長(zhǎng)不同，根據(jù) Bragg 方程，某一間距為 d 的晶面族其衍射角將不同, 各間距值的晶面族的衍射角將表現(xiàn)出有規(guī)律的改變。因此，使用不同靶材的X射線管所得到的衍射圖上的衍射峰的位置是不相同的，衍射峰位置的變化是有規(guī)律的。

　　而一種晶體自有的一套d值是其結(jié)構(gòu)固有的、可以作為該晶體物質(zhì)的標(biāo)志性參數(shù)。因此，不管使用何種靶材的 X 射線管，從所得到的衍射圖獲得的某樣品的一套d值，與靶材無(wú)關(guān)。衍射圖上衍射峰間的相對(duì)強(qiáng)度主要決定于晶體的結(jié)構(gòu)，但是由于樣品的吸收性質(zhì)也和入射線的波長(zhǎng)有關(guān)。因此同一樣品用不同靶所取得的圖譜上衍射峰間的相對(duì)強(qiáng)度會(huì)稍有差別，與靶材有關(guān)。

3.如何根據(jù) X 射線衍射數(shù)據(jù)計(jì)算晶粒尺寸晶格常數(shù)和畸變，用什么理論和公式?

? ? ? 根據(jù)衍射峰的峰形數(shù)據(jù)可以計(jì)算晶粒尺寸晶格常數(shù)和畸變。在衍射峰的寬化僅由于晶粒的細(xì)小產(chǎn)生的情況下，根據(jù)衍射峰的寬化量用 Scherrer 公式便可以估算晶粒在該衍射方向上的厚度。

總結(jié)

? ? ? 本文中只介紹了一部分XRD常見的問(wèn)題，而實(shí)際上，XRD作為一種測(cè)試方法，它的應(yīng)用和優(yōu)化空間都相當(dāng)豐富。只有清楚的了解什么是XRD，對(duì)自身的科學(xué)研究才會(huì)有很大的幫助。如果有更多想要了解的內(nèi)容，我們鑠思百小編都會(huì)盡力幫您解答！