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多晶X射线衍射分析
多晶X射线衍射分析
胡秀荣 刘继永 顾建明
主要内容
多晶X射线衍射的原理
多晶X射线衍射仪的操作方法
多晶X射线衍射的应用
X射线的产生
X射线发生器:
(1)常规X射线发生器:电子束撞击到物质上产
生X射线。封闭靶和旋转靶
(2)同步辐射:电子束改变运动方向产生X射线
X射线的产生
最常用的靶材:Cu
其它靶材有:Mo, Fe,
Ni , Co, Cr, Ag, W
靶材料的原子序数越
大,X射线波长越短,
能量愈大,穿透能力
愈强
电子束激发靶原子的内层
电子,外层电子跃迁至内
层,发射出X射线
常用型号的最大功率:3kW~18kW
X射线光谱
特征谱的波长是固定的。
只有在X 光管的电压高于
激发电压时才产生。
粉末(多晶)衍射使用特
征谱,常用的是Cu靶的Kα
谱线
Kβ谱线一般无用,要用单
色器过滤掉
Kα2谱线一般无用,在分
辨率要求很高时需使用
Kα1单色器把它过滤掉
CuKα平均波长:1.5444Å
CuKα1波长:1.54059Å
MoKα 波长:0.707Å
Mo靶35kW 时的发射光谱 Kα谱线由Kα1和Kα2构成
X射线与物质的相互作用
物质结构中,原子和分子的距离正好落在X射线
的波长范围内(0.5-2.5埃),当X射线入射到晶体时,
基于晶体结构 的周期性,晶体中各个电子的散射波
可相互叠加,称之为相干散射,这些相干散射波相互
叠加就产生了衍射现象。散射波周期一直相互加强的
方向称为衍射方向。
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