X射線衍射技術在科研中的應用2

更新時間：2022-04-28

封面圖片：理學R-AXIS IV 探測器測得的PCBA薄膜的二維掠入射小角散射圖像。

四、晶粒尺寸大小的測定

材料中晶粒尺寸小于10nm時，將導致多晶衍射實驗的衍射峰顯著增寬。故根據衍射峰的增寬可以測定其晶粒尺寸。

五、取向分析

測定單晶取向和多晶的結構（擇優取向）。測定硅鋼片的取向就是一例。另外，為研究金屬的范性形變過程，如孿生、滑移、滑移面的轉動等，也與取向的測定有關。

六、結晶度的測定

結晶性高聚物中晶體部分所占的百分比叫做結晶度。是一種重要的工藝指標。低分子晶體，由于完全結晶，沒有結晶度問題。高分子晶體，由于長的鏈狀結構不易完全整規排列，往往導致非完全結晶。通過軟件計算可以得到相對結晶度，主要是針對晶態和非晶態差別明顯的衍射圖進行分析。

七、XRD其他方面的應用

1. 對晶體結構不完整性的研究

包括對層錯、位錯、原子靜態或動態地偏離平衡位置，短程有序，原子偏聚等方面的研究。

2. 結構分析

對新發現的合金相進行測定，確定點陣類型、點陣參數、對稱性、原子位置等晶體學數據。

3. 液態金屬和非晶態金屬

研究非晶態、液態金屬結構，如測定近程序參量、配位數等。

4. 合金相變

包括脫溶、有序無序轉變、母相新相的晶體學關系等。

5. 特殊狀態下的分析

在高溫、低溫和瞬時的動態分析。理學提供了XRD和DSC聯合的解決方案。

理學設備DSC8231 差示掃描量熱儀

6. 小角散射

用于研究電子濃度不均勻區的形狀和大小。

理學設備NANOPIX 小角和廣角X射線散射系統

7. X射線形貌

用于研究近完整晶體中的缺陷如位錯線等。

理學設備nano3DX X射線顯微鏡

8.單晶研究

常采用四圓衍射儀配用電子計算機自動控制和記錄，可以精確測定晶格參數，并將衍射點的強度數據依次自動收集，簡化了實驗過程，而且大大提高了數據的精確度。因此，它已成為當前晶體結構分析中強有力的工具。

理學設備XtaLab Synergy-S 單晶X射線衍射儀

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