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X射線衍射儀的應(yīng)用領(lǐng)域究竟有多廣泛
儀景通X射線衍射儀應(yīng)用于合金材料來料檢測,，金屬加工過程控制，出廠成品檢測,；用于現(xiàn)場,，無損，快速,，準(zhǔn)確分析檢測合金元素識別,。應(yīng)用于軌道交通、航天航空,、機械設(shè)備,、能源化工、電子電氣,、航海船舶,、汽車制造、醫(yī)療器械,、石油管道,、兵器工業(yè)、核工業(yè),、鋼廠制造業(yè),、冶金制造,、金屬材料、飛機制造,、再生資源金屬等,。
1 物相鑒定
物相鑒定是指確定材料由哪些相組成和確定各組成相的含量,主要包括定性相分析和定量相分析。每種晶體由于其*的結(jié)構(gòu)都具有與之相對應(yīng)的X射線衍射特征譜,這是X射線衍射物相分析的依據(jù),。將待測樣品的衍射圖譜和各種已知單相標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的衍射圖譜對比,從而確定物質(zhì)的相組成,。確定相組成后,根據(jù)各相衍射峰的強度正比于該組分含量(需要做吸收校正者除外),就可對各種組分進(jìn)行定量分析。
2 點陣參數(shù)的測定
點陣參數(shù)是物質(zhì)的基本結(jié)構(gòu)參數(shù),任何一種晶體物質(zhì)在一定狀態(tài)下都有一定的點陣參數(shù),。測定點陣參數(shù)在研究固態(tài)相變,、確定固溶體類型、測定固溶體溶解度曲線,、測定熱膨脹系數(shù)等方面都得到了應(yīng)用,。點陣參數(shù)的測定是通過X射線衍射線位置的測定而獲得的,通過測定衍射花樣中每一條衍射線的位置均可得出一個點陣常數(shù)值。
3 微觀應(yīng)力的測定
微觀應(yīng)力是指由于形變,、相變,、多相物質(zhì)的膨脹等因素引起的存在于材料內(nèi)各晶粒之間或晶粒之中的微區(qū)應(yīng)力。當(dāng)一束X射線入射到具有微觀應(yīng)力的樣品上時,由于微觀區(qū)域應(yīng)力取向不同,各晶粒的晶面間距產(chǎn)生了不同的應(yīng)變,即在某些晶粒中晶面間距擴張,而在另一些晶粒中晶面間距壓縮,結(jié)果使其衍射線并不像宏觀內(nèi)應(yīng)力所影響的那樣單一地向某一方向位移,而是在各方向上都平均地作了一些位移,總的效應(yīng)是導(dǎo)致衍射線漫散寬化,。材料的微觀殘余應(yīng)力是引起衍射線線形寬化的主要原因,因此衍射線的半高寬即衍射線最大強度一半處的寬度是描述微觀殘余應(yīng)力的基本參數(shù),。
4 納米材料粒徑的表征
納米材料的顆粒度與其性能密切相關(guān)。納米材料由于顆粒細(xì)小,極易形成團粒,采用通常的粒度分析儀往往會給出錯誤的數(shù)據(jù),。采用X射線衍射線線寬法(謝樂法)可以測定納米粒子的平均粒徑,。
5 結(jié)晶度的測定
結(jié)晶度是影響材料性能的重要參數(shù)。在一些情況下,物質(zhì)結(jié)晶相和非晶相的衍射圖譜往往會重疊,。結(jié)晶度的測定主要是根據(jù)結(jié)晶相的衍射圖譜面積與非晶相圖譜面積的比,在測定時必須把晶相,、非晶相及背景不相干散射分離開來。
6 晶體取向及織構(gòu)的測定
晶體取向的測定又稱為單晶定向,就是找出晶體樣品中晶體學(xué)取向與樣品外坐標(biāo)系的位向關(guān)系,。雖然可以用光學(xué)方法等物理方法確定單晶取向,但X衍射法不僅可以準(zhǔn)確地單晶定向,同時還能得到晶體內(nèi)部微觀結(jié)構(gòu)的信息,。一般用勞埃法單晶定向,其根據(jù)是底片上勞埃斑點轉(zhuǎn)換的極射赤面投影與樣品外坐標(biāo)軸的極射赤面投影之間的位置關(guān)系。透射勞埃法只適用于厚度小且吸收系數(shù)小的樣品,背射勞埃法就無需特別制備樣品,樣品厚度大小等也不受限制,因而多用此方法,。
1 物相鑒定
物相鑒定是指確定材料由哪些相組成和確定各組成相的含量,主要包括定性相分析和定量相分析。每種晶體由于其*的結(jié)構(gòu)都具有與之相對應(yīng)的X射線衍射特征譜,這是X射線衍射物相分析的依據(jù),。將待測樣品的衍射圖譜和各種已知單相標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的衍射圖譜對比,從而確定物質(zhì)的相組成,。確定相組成后,根據(jù)各相衍射峰的強度正比于該組分含量(需要做吸收校正者除外),就可對各種組分進(jìn)行定量分析。
2 點陣參數(shù)的測定
點陣參數(shù)是物質(zhì)的基本結(jié)構(gòu)參數(shù),任何一種晶體物質(zhì)在一定狀態(tài)下都有一定的點陣參數(shù),。測定點陣參數(shù)在研究固態(tài)相變,、確定固溶體類型、測定固溶體溶解度曲線,、測定熱膨脹系數(shù)等方面都得到了應(yīng)用,。點陣參數(shù)的測定是通過X射線衍射線位置的測定而獲得的,通過測定衍射花樣中每一條衍射線的位置均可得出一個點陣常數(shù)值。
3 微觀應(yīng)力的測定
微觀應(yīng)力是指由于形變,、相變,、多相物質(zhì)的膨脹等因素引起的存在于材料內(nèi)各晶粒之間或晶粒之中的微區(qū)應(yīng)力。當(dāng)一束X射線入射到具有微觀應(yīng)力的樣品上時,由于微觀區(qū)域應(yīng)力取向不同,各晶粒的晶面間距產(chǎn)生了不同的應(yīng)變,即在某些晶粒中晶面間距擴張,而在另一些晶粒中晶面間距壓縮,結(jié)果使其衍射線并不像宏觀內(nèi)應(yīng)力所影響的那樣單一地向某一方向位移,而是在各方向上都平均地作了一些位移,總的效應(yīng)是導(dǎo)致衍射線漫散寬化,。材料的微觀殘余應(yīng)力是引起衍射線線形寬化的主要原因,因此衍射線的半高寬即衍射線最大強度一半處的寬度是描述微觀殘余應(yīng)力的基本參數(shù),。
4 納米材料粒徑的表征
納米材料的顆粒度與其性能密切相關(guān)。納米材料由于顆粒細(xì)小,極易形成團粒,采用通常的粒度分析儀往往會給出錯誤的數(shù)據(jù),。采用X射線衍射線線寬法(謝樂法)可以測定納米粒子的平均粒徑,。
5 結(jié)晶度的測定
結(jié)晶度是影響材料性能的重要參數(shù)。在一些情況下,物質(zhì)結(jié)晶相和非晶相的衍射圖譜往往會重疊,。結(jié)晶度的測定主要是根據(jù)結(jié)晶相的衍射圖譜面積與非晶相圖譜面積的比,在測定時必須把晶相,、非晶相及背景不相干散射分離開來。
6 晶體取向及織構(gòu)的測定
晶體取向的測定又稱為單晶定向,就是找出晶體樣品中晶體學(xué)取向與樣品外坐標(biāo)系的位向關(guān)系,。雖然可以用光學(xué)方法等物理方法確定單晶取向,但X衍射法不僅可以準(zhǔn)確地單晶定向,同時還能得到晶體內(nèi)部微觀結(jié)構(gòu)的信息,。一般用勞埃法單晶定向,其根據(jù)是底片上勞埃斑點轉(zhuǎn)換的極射赤面投影與樣品外坐標(biāo)軸的極射赤面投影之間的位置關(guān)系。透射勞埃法只適用于厚度小且吸收系數(shù)小的樣品,背射勞埃法就無需特別制備樣品,樣品厚度大小等也不受限制,因而多用此方法,。