用x射线照射固体时,由于光电效应,原子的某一能级的电子被击出物体之外,此电子称为光电子。 如果x射线光子的能量为hν,电子在该能级上的结合能为eb,射出固体后的动能为ec,则它们之间的关系为: hν=eb+ec+ws 式中ws为功函数,它表示固体中的束缚电子除克服各别原子核对它的吸引外,还必须克服整个晶体对它的吸引才能逸出样品表面,即电子逸出表面所做的功。上式可另表示为: eb=hν-ec-ws 可见,当入射x射线能量一定后,若测出功函数和电子的动能,即可求出电子的结合能。由于只有表面处的光电子才能从固体中逸出,因而测得的电子结合能必然反应了表面化学成份的情况。这正是光电子能谱仪的基本测试原理。X射线衍射仪既可以单屏控制面板现实多种数据,还能预先设置校准程序,并且轻松导出数据。江苏奥林巴斯Terra便携式XRD分析仪代理商
X射线衍射仪的主要参数:X射线管的功率:对于密封式X射线管,Cu靶一般为2kw,Ag、Mo、W等靶一般大于2kw,而对Co、Fe、Ni等靶则小于2kw。对于转靶,常用的有12kw和18kw。单色器的效率:应不小于25%。探测器的效率:视品种而异。计数的线性范围:关系到强度测量的准确性,一般在 cps。有许多仪器附加了校正软件,宣称可以达到 cps。衍射角(2θ)的测量准确度和精确度。分辨率:常用的Si(311)衍射峰的半高宽来表示。对于一般实验室粉末衍射仪,此值约在0.05°~0.1°之间。泰州衍射仪工艺衍射仪除了基本功能外,可快速配置各种附件,具有较强的分析能力。
X射线发生器由X射线管、高压发生器、管压和管流稳定电路以及保护电路等组成。这里着重介绍X射线管。X射线管的实质是个真空二极管,其阴极是钨丝,阳极为金属片。在阴极两端加上电流之后,钨丝发热,产生热辐射电子。这些电子在高压电场作用下被加速,轰击阳极(又称靶),产生X射线(此过程产生大量热量,为了保护靶材,必须确保循环水系统工作正常)。X射线管发生出来的不是纯净的单色光,包含多种波长的射线,很主要的是K系射线。K系射线是指阴极电子碰撞阳极,使阳极电子产生K激发,击走K层电子后,L层或M层电子填充K层电子而产生的X射线。
衍射仪,即X射线衍射仪;特征X射线及其衍射X射线是一种波长(0.06-20nm)很短的电磁波,能穿透一定厚度的物质,并能使荧光物质发光、照相机乳胶感光、气体电离。用高能电子束轰击金属靶产生X射线,它具有靶中元素相对应的特定波长,称为特征X射线。如铜靶对应的X射线波长为0.154056 nm。 x射线的波长和晶体内部原子面之间的间距相近,晶体可以作为X射线的空间衍射光栅,即一束X射线照射到物体上时,受到物体中原子的散射,每个原子都产生散射波,这些波互相干涉,结果就产生衍射。衍射波叠加的结果使射线的强度在某些方向上加强,在其他方向上减弱。分析衍射结果,便可获得晶体结构。以上是1912年德国物理学家劳厄(M.von Laue)提出的一个重要科学预见,随即被实验所证实。1913年,英国物理学家布拉格父子(W.H.Bragg,W.L.Bragg)在劳厄发现的基础上,不只成功的测定了NaCl,KCl等晶体结构,还提出了作为晶体衍射基础的有名公式——布拉格方程:2dsinθ=nλ。X 射线衍射仪主要采集的是地层中各种矿物的相对含量。
X射线衍射仪的X射线管有三种常见的类型: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10-5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。密封式管——这是常使用的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”的X射线出射“窗口”——铍窗口。这种管子使用方便,但靶和灯丝不能更换。若灯丝烧断后管子也就报废了,其寿命一般为1000—2000小时。转靶式管——这种管采用一种特殊的运动结构以增强靶面的冷却,即所谓旋转阳极X射线管,是目前实用的强度高X射线发生装置。管子的阳极设计成圆柱体形,柱面作为靶面,阳极需要用水冷却。这种管的功率能远远超过前两种管子。对于铜或钼靶管,密封式管的额定功率,一般只能达到2kW-3kW,而转靶式管高可达90KW。x射线粉末衍射可以和其他专业相结合会有更普遍的用途。盐城衍射仪生产厂家有哪些
作为便捷的分析测试仪器,X射线粉末衍射仪被普遍应用于材料生产研究、矿物、药物等各个领域。江苏奥林巴斯Terra便携式XRD分析仪代理商
晶体取向的测定又称为单晶定向,就是找出晶体样品中晶体学取向与样品外坐标系的位向关系。虽然可以用光学方法等物理方法确定单晶取向,但X衍射法不*可以精确地单晶定向,同时还能得到晶体内部微观结构的信息。一般用劳埃法单晶定向,其根据是底片上劳埃斑点转换的极射赤面投影与样品外坐标轴的极射赤面投影之间的位置关系。透射劳埃法只适用于厚度小且吸收系数小的样品,背射劳埃法就无需特别制备样品,样品厚度大小等也不受限制,因而多用此方法。江苏奥林巴斯Terra便携式XRD分析仪代理商