X射線粉末衍射儀利用具有一定發(fā)散度的特征X光束照射多晶平板樣品。當(dāng)X射線入射到晶體時，會在晶體中產(chǎn)生周期性變化的電磁場，引起原子中的電子振動。基于晶體結(jié)構(gòu)的周期性，晶體中各個電子的散射波會相互干涉、相互疊加，形成衍射。散射波周相一致并相互加強的方向被稱為衍射方向，這些方向上的衍射線會被檢測并記錄下來。通過分析這些衍射線的強度和位置，可以推斷出晶體的結(jié)構(gòu)信息。
主要由以下四大部分組成：
1.X射線發(fā)生器：產(chǎn)生X射線束，作為入射光源。
2.測角儀：用于精確控制樣品和探測器之間的角度，確保衍射線的準(zhǔn)確測量。
3.X射線強度測量系統(tǒng)：檢測并記錄衍射線的強度和位置。
4.衍射儀控制與衍射數(shù)據(jù)采集、處理系統(tǒng)：負(fù)責(zé)整個儀器的控制、數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)處理工作。
X射線粉末衍射儀具有廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域，主要包括：
1.物質(zhì)晶體結(jié)構(gòu)分析：通過衍射圖譜可以確定物質(zhì)的晶體結(jié)構(gòu)、晶胞參數(shù)等信息。
2.物相分析：用于鑒定物質(zhì)中的相組成，包括定性和定量分析。
3.點陣參數(shù)測定：測量晶體的點陣常數(shù)、晶粒尺寸等參數(shù)。
4.材料科學(xué)研究：在材料科學(xué)領(lǐng)域，X射線粉末衍射儀被用于研究材料的結(jié)構(gòu)、相變、應(yīng)力等問題。
5.化學(xué)、物理、生物及礦物學(xué)等領(lǐng)域：這些領(lǐng)域的研究也常常需要用到X射線粉末衍射儀進(jìn)行物質(zhì)結(jié)構(gòu)的分析。
X射線粉末衍射儀是一種重要的物質(zhì)結(jié)構(gòu)分析儀器，在科學(xué)研究、工業(yè)生產(chǎn)等多個領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用。
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