X射線衍射儀是利用衍射原理,測定物質的晶體結構,織構及應力,的進行物相分析,定性分析,定量分析。廣泛應用于冶金、石油、化工、科研、航空航天、教學、材料生產等領域。
X射線衍射儀的原理:
x射線的波長和晶體內部原子面之間的間距相近,晶體可以作為X射線的空間衍射光柵,即一束X射線照射到物體上時,受到物體中原子的散射,每個原子都產生散射波,這些波互相干涉,結果就產生衍射。衍射波疊加的結果使射線的強度在某些方向上加強,在其他方向上減弱。分析衍射結果,便可獲得晶體結構。以上是1912年德國物理學家勞厄(M.vonLaue)提出的一個重要科學預見,隨即被實驗所證實。1913年,英國物理學家布拉格父子(W.H.Bragg,W.L.Bragg)在勞厄發現的基礎上,不僅成功的測定了NaCl,KCl等晶體結構,還提出了作為晶體衍射基礎的公式--布拉格方程:2dsinθ=nλ。
對于晶體材料,當待測晶體與入射束呈不同角度時,那些滿足布拉格衍射的晶面就會被檢測出來,體現在XRD圖譜上就是具有不同的衍射強度的衍射峰。對于非晶體材料,由于其結構不存在晶體結構中原子排列的長程有序,只是在幾個原子范圍內存在著短程有序,故非晶體材料的XRD圖譜為一些漫散射饅頭峰。
X射線衍射儀是利用X射線衍射原理研究物質內部微觀結構的一種大型分析儀器,廣泛應用于各大、專院校,科研院所及廠礦企業。