[历史学]陶瓷科技考古学7-xrd.ppt

5). 计算机检索 计算机检索：近十多年发展起来的方法，有时 可代替人工检索，迅速得到理想的结果； 但由于样品的复杂性，特别是有些样品具有明显 的织构，或有些样品由晶粒尺寸明显不同的 若干物相组成，计算机在处理这些问题时， 便可能显得力不从心； 不过，自动化毕竟是发展方向，也许要不了多久， 计算机检索将称为物相分析的主要方法； 6. X射线物相定量分析 1). X射线物相定量分析方法的建立 1919年，赫尔(A. W. Hull)提出定量分析可能性； 1936年，克拉克(G. L. Clark)和雷诺兹 (D. H. Reynolds)实现，矿粉中石英含量； 当时，样品搀内标物质，作吸收校正， 利用德拜相机和测微光度计，获得强度数据； 此后，瑞拉德(J. W. Rellard)等，基本相同方法， CaF2或NiO作内标， 测定了矿石、岩石和矿山粉末中石英含量； 1945年，弗里德曼(H. Friedman)发明衍射仪； 1948年，亚力山大(L. E. Alexander)和克卢格 (H. P. Klug)为内标法建立严格数学理论基础； 同时，科恩等(M. Cohen)将积分强度作为衍射线 强度的度量，确立了直接比较法， 用于钢中残留奥氏体等定量分析； 内标法和直接比较法各有所长，都有广泛应用； 有人建议，用同一种物质为通用参考标准， 测定不同物质相对这一标准的参考强度比， 快速进行物相定量分析； 1970年，粉末衍射标准联合委员会(JCPDS)， 采纳了这一建议，在无机材料JCF索引上， 公布以刚玉(α-Al2O3)为共同参考物质的 二元混合物的参考强度； 1974年，钟(F. H. Chung)，发展了参考强度比， 提出基体冲洗法和绝热法， 给出同时测定一组参考强度的方法； 这两种方法明显优于内标法， 成为X射线物相定量分析的主要方法； Л. С. 泽温和Л. Л. 扎维亚洛娃后，1977年， 我国包钢冶金所刘沃垣，发展了基体冲洗法 和绝热法，提出联立方程法， 解决了纯物质样品难以获得时的困难； 特别指出：计算机控制的自动X射线衍射仪， 研制成功，有效减轻定量分析工作量， 促进了X射线物相定量分析的发展； 2). X射线物相定量分析的原理 样品对X射线的吸收：物相含量与衍射强度， 成非线性关系； 因此，吸收校正：X射线定量分析的关键； 若试样均匀、无织构，晶粒足够小，可忽略消光 和微吸收影响； 这样，无限厚多晶单相物质，在衍射仪上的 衍射强度有如下计算公式： 式中，Io：入射X射线束强度；λ：入射X射线波长； e、m：电子的电荷和质量；c：光速； R：样品至探测器窗口的距离，单位为cm； V：样品被照射的体积；v：单胞体积，单位皆为cm3； FHKL：结构振幅；F2HKL：结构因子； PHKL：多重性因数；P(θ)：角因子，由偏振因子 和洛伦兹因子组成；e-2M：温度因子； A(θ)：吸收因子； 若样品由n种物质组成，其线吸收系数为μ； 显然，因样品内各相的μL不同， 当某一物相的含量改变时，样品的μ必将随之改变； 设，第i相的体积分数为fi