xrd主要分析什么「xrd分析什么材料」( 二 )


(3)取向分析 包括测定单晶取向和多晶的结构(如择优取向) 。测定硅钢片的取向就是一例 。另外,为研究金属的范性形变过程,如孪生、滑移、滑移面的转动等,也与取向的测定有关 。
(4)晶粒(嵌镶块)大小和微观应力的测定 由衍射花样的形状和强度可计算晶粒和微应力的大小 。在形变和热处理过程中这两者有明显变化,它直接影响材料的性能 。
【xrd主要分析什么「xrd分析什么材料」】(5)宏观应力的测定 宏观残留应力的方向和大小,直接影响机器零件的使用寿命 。利用测定点阵平面在不同方向上的间距的改变,可计算出残留应力的大小和方向 。
(6)对晶体结构不完整性的研究 包括对层错、位错、原子静态或动态地偏离平衡位置,短程有序,原子偏聚等方面的研究(见晶体缺陷) 。
(7)合金相变 包括脱溶、有序无序转变、母相新相的晶体学关系,等等 。
(8)结构分析 对新发现的合金相进行测定,确定点阵类型、点阵参数、对称性、原子位置等晶体学数据 。
(9)液态金属和非晶态金属 研究非晶态金属和液态金属结构,如测定近程序参量、配位数等 。
(10)特殊状态下的分析 在高温、低温和瞬时的动态分析 。
此外,小角度散射用于研究电子浓度不均匀区的形状和大小,X射线形貌术用于研究近完整晶体中的缺陷如位错线等,也得到了重视 。
X射线分析的新发展
金属X射线分析由于设备和技术的普及已逐步变成金属研究和材料测试的常规 ***。早期多用照相法,这种 *** 费时较长,强度测量的精确度低 。50年代初问世的计数器衍射仪法具有快速、强度测量准确,并可配备计算机控制等优点,已经得到广泛的应用 。但使用单色器的照相法在微量样品和探索未知新相的分析中仍有自己的特色 。从70年代以来,随着高强度X射线源(包括超高强度的旋转阳极X射线发生器、电子同步加速辐射,高压脉冲X射线源)和高灵敏度探测器的出现以及电子计算机分析的应用,使金属 X射线学获得新的推动力 。这些新技术的结合,不仅大大加快分析速度,提高精度,而且可以进行瞬时的动态观察以及对更为微弱或精细效应的研究 。
5、X射线物相分析
X射线照射晶体物相产生一套特定的粉未衍射图谱或数据D-I值 。其中D-I与晶胞形状和大小有关,相对强度I/I0,与质点的种类和位置有关 。
与人的手指纹相似,每种晶体物相都有自己独特的XPD谱 。不同物相物质即使混在一起,它们各自的特征衍射信息也会独立出现,互不干扰 。据此可以把任意纯净的或混合的晶体样品进行定性或定量分析 。
(1)X射线物相定性分析
粉未X射线物相定性分析无须知晓物质晶格常数和晶体结构,只须把实测数据与(粉未衍射标准联合会)发行的PDF卡片上的标准值核对,就可进行鉴定 。
当然这是对那些被测试研究收集到卡片集中的晶相物质而言的,卡片记载的解析结果都可引用 。
《粉末衍射卡片集》是目前收集最丰富的多晶体衍射数据集,包括无机化合物,有机化合物,矿物质,金属和合金等 。1969年美国材料测试协会与英、法、加等多国相关协会联合组成粉末衍射标准联合会,收集整理、编辑出版PDF卡片,每年达到无机相各一组,每组1500-2000张不等.1967年前后,多晶粉未衍射谱的电子计示示机检索程序和数据库相继推出.日本理学公司衍射射仪即安装6个检索程序(1)含947个相的程序;(2)含2716个相的常用相程序;(3)含3549个相的矿物程序;(4)含6000个相的金属和合金程序;(5)含31799个相的无机相程序(6)含11378个相的有机相程序.每张片尾记录一个物相 。
(2)多相物质定性分析
测XRD谱,得d值及相对强度后查索引,得卡片号码后查到卡片,在±1%误差范围内若解全部数据符合,则可判断该物质就是卡片所载物相,其晶体结构及有关性能也由卡片而知 。这是单一物相定性分析 。
多相混合物质的XRD谱是各物相XRD谱的迭加,某一相的谱线位置和强度不因其它物相的存在而改变,除非两相间物质吸收系数差异较大会互相影响到衍射强度 。固熔体的XRD谱则以主晶相的XRD为主 。
已知物相组分的多相混合物,或者先尝试假设各物相组分,它们的XRD谱解析相对要容易得多 。分别查出这些单一物相的已知标准衍射数据,d值和强度,将它们综合到一起,就可以得到核实其有无 。如钢铁中的δ相(马氏体或铁素体)γ相(奥氏体)和碳化物多相 。

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