第1章.绪论-哈工大-第三版-材料分析测试-周玉.ppt

* 二、X射线的真吸收 吸收限的应用 参照图1-9，可选择一种合适的材料，使其吸收限恰好位 于特征谱的K?和K?波长之间，且尽可能靠近K?线波长。把这 种材料制成薄片—滤波片，置于入射线光路中，将强烈吸收 K?线，而对 K? 线吸收很少，可以获得基本上为单色的辐射 常用靶材的滤波片选择见表1-2，滤波片比靶材的原子序 数小1~2，通过调整滤波片厚度，使滤波后I K? /I K?≈1/600 当 Z靶 ? 40 时，Z滤 = Z靶 - 1 当 Z靶 ? 40 时，Z滤 = Z靶 - 2 第三节 X射线与物质的相互作用 * 二、X射线的真吸收 吸收限的应用 阳 极 靶 滤波片(使 IK? = 1/600) I / I0 (K?) 元素Z ?K? /nm ?K? /nm 元素Z ?K /nm 厚度/mm ? t / g?cm-2 银 47 0.0561 0.0497 铑 45 0.0534 0.079 0.096 0.29 钼 42 0.0711 0.0632 锆 40 0.0688 0.108 0.069 0.31 铜 29 0.1542 0.1392 镍 28 0.1488 0.021 0.019 0.40 钴 27 0.1790 0.1621 铁 26 0.1743 0.018 0.014 0.44 铁 26 0.1937 0.1757 锰 25 0.1895 0.016 0.012 0.46 铬 24 0.2291 0.2085 钒 23 0.2268 0.016 0.009 0.50 表1-2 与几种常用的阳极靶及及配用的滤波片参数 第三节 X射线与物质的相互作用 * 二、X射线的真吸收 吸收限的应用 在衍射分析时，希望试样对 X射线的吸收尽可能少，以 获得高的衍射强度和低的背底。因此应按图1-10所示选用靶 材，入射线波长?T 略大于或 远小于试样的?K ，即根据样 品选择靶材的原则是， Z靶 ≤Z样 + 1 或 Z靶 ?? Z样 图1-10 X射线管靶材的选择 第三节 X射线与物质的相互作用 * 第三节 X射线与物质的相互作用 三、X射线的散射 X射线穿过物质后强度产生衰减 强度衰减主要是由于真吸收消耗于光电效应和热效应 强度衰减还有一小部分是偏离了原来的入射方向，即散射 X射线的散射包括 与原波长相同的相干散射 与原波长不同的不相干散射 * 三、X射线的散射 1.相干散射 当入射 X射线与受原子核束缚较紧的电子相遇，使电子在X射线交变电场作用下发生受迫振动，像四周辐射与入射X射线波长相同的辐射 因各电子散射的X射线波长相同，有可能相互干涉，因此称相干散射，亦称经典散射 物质对X射线的散射可以认为只是电子的散射 相干散射波仅占入射能量的极小部分 相干散射是 X 射线衍射分析的基础 第三节 X射线与物质的相互作用 * 三、X射线的散射 1.相干散射 X 射线是非偏振光，如图1-11,电子在空间P点的相干散射强度 (1-18) 式中，I0为入射线强度；Ie为一个电 子的相干散射强度；R 为电子到空 间一点P的距离；2?为散射角； 电子散射因数 fe2 =7.94?10-30m2，