X射線衍射儀主要應(yīng)用于樣品的物相定性或定量分析、晶體結(jié)構(gòu)分析、材料的結(jié)構(gòu)宏觀應(yīng)力的測定、晶粒大小測定、結(jié)晶度測定等,根據(jù)實際需要可以安裝各種特殊功能的附件及相應(yīng)控制和計算機軟件,組成具有特殊功能的衍射儀。是利用X射線衍射原理研究物質(zhì)內(nèi)部微觀結(jié)構(gòu)的一種大型分析儀器,廣泛應(yīng)用于各大、專院校,科研院所及廠礦企業(yè)。
X射線衍射儀的原理:當(dāng)一束單色X射線入射到晶體時,由于晶體是由原子規(guī)則排列成的晶胞組成,這些規(guī)則排列的原子間距離與入射X射線波長有相同數(shù)量級,故由不同原子散射的X射線相互干涉,在某些特殊方向上產(chǎn)生強X射線衍射,衍射線在空間分布的方位和強度,與晶體結(jié)構(gòu)密切相關(guān)。這就是X射線衍射的基本原理。
?。?)當(dāng)材料由多種結(jié)晶成分組成,需區(qū)分各成分所占比例,可使用XRD物相鑒定功能,分析各結(jié)晶相的比例。
?。?)很多材料的性能由結(jié)晶程度決定,可使用XRD結(jié)晶度分析,確定材料的結(jié)晶程度。
(3)新材料開發(fā)需要充分了解材料的晶格參數(shù),使用XRD可快捷測試出點陣參數(shù),為新材料開發(fā)應(yīng)用提供性能驗證指標(biāo)。
(4)產(chǎn)品在使用過程中出現(xiàn)斷裂、變形等失效現(xiàn)象,可能涉及微觀應(yīng)力方面影響,使用XRD可以快捷測定微觀應(yīng)力。
(5)納米材料由于顆粒細(xì)小,極易形成團粒,采用通常的粒度分析儀往往會給出錯誤的數(shù)據(jù)。采用X射線衍射線線寬法(謝樂法)可以測定納米粒子的平均粒徑。