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X射线衍射仪的原理介绍

发布日期: 2017-10-18
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    粉末样品经一束平行的单色 X射线垂直照射后,产生一组以入射线为轴的同轴反射圆锥面族,计数管绕样品旋转,依次测量各反射圆锥面角,位置的衍射线强度,即可获得表征物相的各种衍射数据,从而进行物相鉴定和晶体结构的研究。当X射线或电子流与物质相遇产生散射时,X射线衍射仪主要是以原子中的电子作为散射中心,因而散射本领随物质的原子序数的增加而增加,并随衍射角的增加而降低。中子流不带电,与物质相遇时,主要与原子核相互作用,产生各向同性的散射,且散射本领和物质的原子序数无一定的关系。中子的磁矩和原子磁矩,即电子和原子核的自旋磁矩和轨道磁矩的总和,有相互作用,其散射振幅随原子磁矩的大小和取向而变化。 
 
    体现在图谱上就是具有不同的衍射强度的衍射峰,对于非晶体材料,由于其结构不存在晶体结构中原子排列的长程有序,只是在几个原子范围内存在着短程有序。在近完整晶体中,缺陷、畸变等体现在X射线谱中只有几十弧秒,而半导体材料进行外延生长要求晶格失配要达到10-4或更小。这样精细的要求使双晶X射线衍射技术成为近代光电子材料及器件研制的*丈量仪器,以双晶衍射技术为基础而发展起来的四晶及五晶衍射技术(亦称为双晶衍射),已成为近代X射线衍射技术取得突出成就的标志。但X射线衍射仪的第二晶体与*晶体是同种晶体,否则会发生色散。
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