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尔迪科普|X射线衍射仪相关专业名词解释一览表

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尔迪科普|X射线衍射仪相关专业名词解释一览表

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  • 发布时间:2021-07-09 13:14

尔迪科普|X射线衍射仪相关专业名词解释一览表

1.Xrd

X-ray diffraction,X射线衍射.X射线是一种电磁波,入射到晶体时在晶体中产生周期性变化的电磁场。引起原子中的电子和原子核振动,因原子核的质量很大振动忽略不计。振动着的电子是次生X射线的波源,其波长、周相与入射光相同。基于晶体结构的周期性,晶体中各个电子的散射波相互干涉相互叠加,称之为衍射。散射波周相一致相互加强的方向称衍射方向,产生衍射线。

 

2.气体电离

气体受到电场或热能的作用,就会使中性气体原子中的电子获得足够的能量,以克服原子核对它的引力而成为自由电子,同时中性的原子或分子由于失去了带负电荷的电子而变成带正电荷的正离子。这种使中性的气体分子或原子释放电子形成正离子的过程叫做气体电离。

 

3.X射线管

衍射用的X射线管实际上都属于热电子二极管,有密封式和转靶式两种。前者最大功率不超过2.5KW,视靶材料的不同而异;后者是为获得高强度的X射线而设计的,一般功率在10KW以上。

 

4.可拆式管

这种X射线管在动真空下工作,配有真空系统,使用时需抽真空使管内真空度达到105毫帕或更佳的真空度。不同元素的靶可以随时更换,灯丝损坏后也可以更换,这种管的寿命可以说是无限的。

 

5.密封式管

这是最常使用的X射线管,它的靶和灯丝密封在高真空的壳体内。壳体上有对X射线透明X射线出射窗孔。靶和灯丝不能更换,如果需要使用另一种靶,就需要换用另一只相应靶材的管子。这种管子使用方便,但若灯丝烧断后它的寿命也就完全终结了。密封式X射线管的寿命一般为1000—2000小时,它的报废往往并不是与因灯丝损坏,而是由于靶面被熔毁或因受到钨蒸气及管内受热部分金属的污染,致使发射的X射线谱线不纯而被废用。

 

6.散射

散射是被投射波照射的物体表面曲率较大甚至不光滑时,其二次辐射波在角域上按一定的规律作扩散分布的现象。它是分子或原子相互接近时,由于双方具有很强的相互斥力,迫使它们在接触前就偏离了原来的运动方向而分开,这通常称为“散射”。散射是指由传播介质的不均匀性引起的光线向四周射去的现象。如一束光通过稀释后的牛奶后为白色,而从侧面和上面看,却是浅蓝色的。

 

7.布拉格方程

2dsinθ=nλ

这个公式中,d为晶面间距,θ为入射线,反射线与反射晶面之间的夹角,λ为波长,n为反射级数,布拉格方程是X射线在晶体产生衍射时的必要条件而非充分条件。有些情况下晶体虽然满足布拉格方程,但不一定出现衍射,即所谓系统消光

 

8.系统消光

由于衍射线的相互干涉,某些方向的强度将会加强,而某些方向的强度将会减弱甚至消失,这种规律习惯称为系统消光。

 

9.接收狭缝

测角仪上用来限制所接收的衍射光束的宽度。接收狭缝是为了限制待测角度位置附近区域之外的X射线进入检测器,它的宽度对衍射仪的分辨能力、线的强度以及峰高/背底比有着重要的影响作用。

 

10.发散狭缝

测角仪上用来限制发散光束的宽度。发散狭缝的宽度决定了入射X射线束在扫描平面上的发散角。

 

11.Sollar狭缝

测角仪上一组平行薄金属片光阑,由一组平行等间距的、平面与射线源焦线垂直的金属薄片组成,用来限制X射线在测角仪轴向方向的发散,使X射线束可以近似的看作仅在扫描圆平面上发散的发散束。

 

 

12.EDS能谱曲线

常用的X射线能量范围在0.2-20.48 keV。如果总道址数为1024,那么每个道址对应的能量范围是20 eVX光子(射线)能量低的对应道址号小,能量高的对应道址号大。根据不同道址上记录的X射线的数目,就可以确定各种元素的X射线强度。然后,在X-Y记录仪或阴极射线管上把脉冲数与脉冲高度曲线显示出来,这就是X射线的能谱曲线。

 

13.能量分辨

是指检测器接收某一能量的量子(某一波长射线的光量子),所输出脉冲信号的平均幅度与入射量子的能量成正比的特性。

 

14.能量色散型X射线衍射仪

粉末衍射仪的一种工作方式(扫描方式),最常用。试样和接收狭缝以角速度比1:2的关系匀速转动。在转动过程中,检测器连续地测量X射线的散射强度,各晶面的衍射线依次被接收。计算机控制的衍射仪多数采用步进电机来驱动测角仪转动,因此实际上转动并不是严格连续的,而是一步一步地(每步0.0025°)跳跃式转动,在转动速度较慢时尤为明显。但是检测器及测量系统是连续工作的。

 

连续扫描的优点是工作效率较高。例如以2θ每分钟转动4°的速度扫描,扫描范围从2080°的衍射图15分钟即可完成,而且也有不错的分辨率、灵敏度和精确度,因而对大量的日常工作(一般是物相鉴定工作)是非常合适的。但在使用长图记录仪记录时,记录图会受到计数率表RC的影响,须适当地选择时间常数。

 

15.微区衍射仪

微区衍射仪是按平行光束型衍射几何设计的,使用特殊的大窗口闪烁检测器或环形窗口的正比检测器。工作时,检测器沿入射线方向移动,通过固定直径的环形狭缝对各衍射锥面的总强度依次地进行测量。由于它使用细平行光束,故能对样品的一个微区(直径可小至30μm)进行衍射分析。

 

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