X射线衍射(XRD)是一种强大的分析技术,可以用于测量和确定多种材料属性。以下是XRD可以测量的内容:
相组成分析
通过分析材料的衍射峰,可以确定材料中的各个晶相及其相对含量。
结晶度分析
XRD测试通过分析衍射峰的强度和宽度来评估材料的结晶度,从而判断材料的晶体质量和纯度。
晶格参数测定
XRD测试可以解析衍射峰的位置和强度,计算出晶胞的晶格参数,包括晶胞常数、晶胞体积和晶胞形状等信息。
晶体结构分析
XRD是研究晶体结构(如原子或离子及其基团的种类和位置分布,晶胞形状和大小等)的有力方法。
元素分析
如果样品是晶体粉末,XRD可以用于确定样品中包含的元素。
晶体缺陷和应力分析
XRD可以用于研究样品的晶体缺陷和应力状态,这些信息对于理解材料性能和行为非常关键。
表面相研究
XRD技术可以区分材料的体相和表面相,尽管它通常提供的是体相结构信息。
晶粒大小和取向
XRD可以测定材料中晶粒的大小或其排布取向(即材料的织构)。
物相鉴定
XRD通过将样品的X射线衍射图与已知的晶态物质的X射线衍射谱图进行对比分析,完成样品物相组成和结构的定性鉴定。
定量分析
通过对样品衍射强度数据的分析计算,可以完成样品物相组成的定量分析。
晶型判断
XRD可以用于判断晶体的晶型,如确定是单晶还是多晶。
PDF卡片匹配
XRD数据可以用来匹配PDF(粉末衍射文件)卡片,这是材料科学中常用的参考数据库。
介孔材料表征
小角XRD可以探测到介孔材料的规整性。
变温XRD
可以在改变温度的条件下进行XRD测试,用于研究材料的热稳定性。
微区XRD
可以测试指定区域的XRD谱图,适用于研究材料内部的特定区域。
掠入射XRD(GIXRD)
专门用于测试薄膜样品,可以获取薄膜的晶体结构信息。
XRD技术因其非破坏性、高准确性和广泛的应用范围,在材料科学、地质学、生物学、环境科学等领域中得到了广泛应用