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粉末x射线衍射仪应用原理和基本结构介绍
发布时间:2017-12-12   点击次数:932次
粉末x射线衍射仪是一种常用的检测仪器,可以利用衍射原理精确测定物质的晶体结构,被广泛用于治金、石油、化工、科研、航空航天、科学等领域中。
粉末x射线衍射仪是矿物学研究领域内的主要仪器,用于对结晶物质的定性和定量分析,还可确定类质同象混晶(固溶体)的成分,有限固溶体的固溶极限,区分晶质和非晶质结构的变化。测定晶体的有序-无序结构及其有序度,以及粘土矿物的混层结构等。
 
粉末x射线衍射仪利用计数器来收集晶体衍射方向和衍射强度数据,进行物相鉴定或晶体结构分析的仪器。粉末x射线衍射仪由X射线发生器、测角仪和探测记录系统等3部分组成。
粉末x射线衍射仪工作原理是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2θ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。
 
粉末x射线衍射仪的基本构造
粉末x射线衍射仪的形式多种多样,用途各异,但其基本构成很相似,粉末x射线衍射仪的基本构造原理主要部件包括4部分。
(1)高稳定度X射线源 提供测量所需的X射线,改变X射线管阳极靶材质可改变X射线的波长,调节阳极电压可控制X射线源的强度。
(2)样品及样品位置取向的调整机构系统 样品须是单晶、粉末、多晶或微晶的固体块。
(3)射线检测器 检测衍射强度或同时检测衍射方向,通过仪器测量记录系统或计算机处理系统可以得到多晶衍射图谱数据。
(4)衍射图的处理分析系统 现代粉末x射线衍射仪都附带安装有专用衍射图处理分析软件的计算机系统,它们的特点是自动化和智能化。

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